История этого места восходит к 1890 году, когда на данном участке была возведена Пантелеймоновская церковь.Этот деревянный храм, построенный на средства прихожан, отличался архитектурой, напоминающей древнерусский терем, и был окружен деревянной оградой.При церкви функционировала мужская церковно-приходская школа.Колокольня, возведенная несколько позже, выделялась своей архитектурной выразительностью.
В 1930-х годах, в период антирелигиозной политики советской власти, Пантелеймоновская церковь была снесена, как и многие другие храмы города. На ее месте было построено здание кинотеатра «Октябрь».
После распада Советского Союза, в 1990-х годах, начался процесс возвращения церковных зданий Русской Православной Церкви. В этот период здание бывшего кинотеатра было передано верующим и подверглось значительной реконструкции с целью адаптации под богослужебные нужды. В 1998 году архиепископом Краснодарским и Новороссийским Исидором обновленный храм был освящен как Свято-Никольский кафедральный собор.
В 2008 году, на средства благотворительного фонда святителя Николая, рядом с собором была возведена новая колокольня. Она оснащена двенадцатью колоколами, главный из которых, «Благовест», весит 6 тонн и является одним из самых крупных в Южном федеральном округе.