Собор построен в городе Острове в 1542 году. Храм каменный. По наружному и внутреннему виду относится к архитектурному типу, присущему древним псковским храмам. Первоначально представлял собой кубическое здание с одной главой. Куб покрывала кровля из восьми скатов. В верхних частях алтарных апсид помещались традиционные для псковского зодчества ленты поребрика и бегунца.
Уникальным образцом декоративного убранства является керамический фриз. Это украшение представляло собой надпись – «летопись», выполненную из крупных плит с зелеными глазурованными буквами. До наших дней сохранилась лишь ее часть. Над надписью находился сплошной пояс из небольших керамид, обрамленный орнаментом. Его ветви образуют завитки, а в них вписаны изображения реальных и фантастических зверей и птиц. За долгие годы Никольский собор претерпел существенные изменения. Во второй половине XVI века был пристроен небольшой одноглавый Преображенский придел, в XVII веке – притвор со стороны главного входа.
Церковь действующая.