Церковь святых апостолов Петра и Павла в Солигаличе построена в 1813–1815 годах на средства купцов Петра Дунаева и Андрея Миронова. Проект храма разработан губернским архитектором Н.И. Метлиным и утвержден епископом Костромским Сергием 19 июня 1812 года. Храм возведен в стиле классицизма и расположен в северо-восточной части городского кладбища, за чертой исторической застройки.
Архитектурная композиция церкви включает одноглавый храм с узкой апсидой, трапезную и трехъярусную колокольню. Четверик храма, апсида и трапезная имеют скругленные углы. Главка луковичной формы установлена на деревянном восьмигранном барабане. Колокольня завершается шпилем и отличается более сложным декором с арочными нишами и филенчатыми лопатками. Святые ворота и ограда кладбища сооружены во второй половине XIX века на средства купца Н.В. Собенникова.
Внутреннее пространство храма сохранило первоначальную отделку. Четверик перекрыт сомкнутым сводом, апсида — полулотковым, трапезная — лотковым. В интерьере находится двухъярусный резной позолоченный иконостас с иконами в трех рядах, украшенный витыми колонками с растительным орнаментом. Престол в алтаре изготовлен из мрамора в 1907 году.
В 1930-х годах храм был закрыт, но избежал перестройки и значительных утрат. Богослужения возобновлены в 1947 году. В послевоенный период церковь оставалась единственным действующим храмом в Солигаличском районе. В 2010 году проведена реставрация: заменены полы, отремонтирован иконостас, выполнены дренажные работы.
Храм связан с памятью местных священнослужителей, включая протоиерея Иосифа Смирнова, причисленного к лику новомучеников. На кладбище погребены основатель храма П.И. Дунаев и другие церковные деятели. Крестные ходы к храму совершались в день апостолов Петра и Павла (29 июня по старому стилю) с панихидой по усопшим.