Строительство каменного храма было осуществлено в период с 1806 по 1816 год на средства семьи отставного майора и мецената А.С. Хлюстина. Архитектурный облик храма выполнен в стиле классицизма и включает в себя одноглавое здание с двумя боковыми притворами, трапезной и трёхъярусной колокольней. Главный престол освящён во имя святителя Николая Чудотворца Мирликийского, правый придел — в честь Грузинской иконы Божией Матери, левый — во имя святых апостолов Петра и Павла.
Храм был освящён в 1818 году и стал центральным духовным сооружением города Мосальска. Его расположение определило формирование городской планировки, став доминантой архитектурного ансамбля. Однокупольный храм с боковыми притворами, двухпридельной трапезной и трёхъярусной колокольней подчёркивает значимость религиозной жизни в структуре города.
В советский период, в 1950-х годах, здание храма было разобрано на строительные материалы, что соответствовало общей тенденции разрушения религиозных сооружений в то время. На протяжении последующих десятилетий храм оставался в разрушенном состоянии.
В настоящее время храм восстановлен и действует как приход Русской Православной Церкви. Он продолжает выполнять свою духовную функцию, являясь местом проведения богослужений и религиозных обрядов. Архитектурный облик храма сохраняет элементы классицизма, характерные для периода его первоначального строительства.