В 1851-1876 годах в крепости была построена православная церковь по проекту академика Российской Академии художеств архитектора Давида Ивановича Гримма.

Это купольное здание, церковная базилика в византийском стиле, внутри которой было установлено 8 колонн. Свет проникал через 7 окон в алтарной части и такое же число окон с каждой стороны.

Величественный купол венчал георгиевский крест.

 В начале ХХ века Свято-Николаевский гарнизонный собор был главным храмом Западнорусского края, одним из самых красивых, построенных в центре Европы. После подписания Рижского мирного договора (18 марта 1921 года) храм, находившийся теперь уже на территории, принадлежавшей Польше, в 1924-1929 годах перестроили в римско-католический гарнизонный костел по проекту польского архитектора Юлиана Лисецкого.

Накануне войны в нем размещался клуб 84-го стрелкового полка.

В ходе боев в июне-июле 1941 года здание стало важным пунктом обороны, так как расположено на самом высоком месте острова, откуда хорошо просматривается вся территория крепости.

Утром 22 июня 1941 года штурмовой отряд фашистов прорвался через Тереспольские ворота на территорию Цитадели. Гитлеровцы захватили клуб и столовую комначсостава. Разделившись на две группы, противник начал продвигаться к Холмским и Брестским воротам. В контратаке, организованной полковым комиссаром Е.М.Фоминым, а также на других участках, фашисты были отброшены к зданиям клуба и столовой, но сумели там закрепиться.

Большая часть штурмового отряда была уничтожена защитниками к исходу первого дня войны. Часть отряда, укрывавшаяся в клубе, – к исходу второго дня. Здание не раз переходило из рук в руки. Оно стало одним из последних очагов сопротивления в Цитадели.

Многие красноармейцы, командиры, политработники погибли при обороне красноармейского клуба.

Здание сильно пострадало и в послевоенные годы сохранилось как памятник войны. В конце 1960-х годов провели наружную консервацию здания и включили в мемориальный комплекс.

 Впервые после войны, 22 июня 1991 года, возле храма была совершена заупокойная лития по погибшим воинам.

В 1994 году здание было возвращено православной церкви и начались работы по его реставрации. С осени 1995 года здесь стали совершаться богослужения.

В зимний период они совершались в нижнем храме в честь святого мученика Иоанна Воина. В 1995 году Свято-Николаевский собор посетил Святейший Патриарх Московский и всея Руси Алексий Второй, где совершил заупокойную службу.

22 мая 1999 года над восстановленным куполом храма был воздвигнут и освящен новый крест. 18 июня 2001 года на звоннице церкви был поднят бронзовый колокол весом в 1 тонну.

Это один из самых крупных отлитых колоколов за последние 100 лет на Беларуси. В 2001 году 24 июня был освящен верхний престол храма.

 В декабре 2003 года в дар для звонницы были переданы 7 колоколов от Правительства Украины с надписью на больших колоколах: «В память защитников Отечества. Леонид Кучма». А в 2004 году семиярусное паникадило – люстра с 12-ю иконами двунадесятых праздников и 104-мя свечами украсила храм.

Согласно старым чертежам и документам завершены в основном реставрационные работы по внешней отделке храма, в том числе и восстановлен купол. Работы продолжаются.

 По информации МК "Брестская крепость-герой"