Velikom zaslugom epispiskopa Janićija, hram je sagrađen u periodu od 1856-1872.g. Radove je izvodio Andrej Damjanović iz Velesa. Svečano osvećenje obavljeno je uz prisustvo mitropolita Mihajla i kralja Milana Obrenovića 1878. g. neposredno po oslobađanju Niša od Turaka.
Crkva je građena kao trobroda bazilika pravpugaone osnove, iznad koje se nalazi pet kubeta. Svodovi naosa oslanjaju se na dva reda stubova. Na gornjoj galeriji sa severne strane nalazi se kapela posvećena Svetom Jovanu Krstitelju, dok se sa južne strane galerije nalazi kapela posvećena Svetom Simeonu Mirotočivom.
Ikonostas saborne crkve
Živopisanje hrama preduzeto je tridesetih godina 20.veka, a radove je izvodio Vladimir Predojević, akademski slikar iz Beograda. Rad je ocenjen kao veoma uspešan sa velikom tehničkom i kolorističkom savremenošću i jasnoćom sadržaja.
Grandiozni ikonostas ima veliku umetničku vrednost i delo je velikog srpskog slikara Đorđa Krstića. On je 1885. g. naslikao 20 od 54 ikone koliko mu je naručeno. Ostale ikone, takođe veoma vredne, delo su Pavla Čortanovića, Milutina Markovića i jedna iz 1880. g. Steve Todorovića. Dimenzije ikonostasa su 19 metara u širinu, 12 u visinu, a ikone su rađene u 5 zona. Armatura je urađena u duborezu sa pozlatom.
U hramu se čuvaju skupocene sasude koje je darovao 1913. g. ruski car Nikola II. Ivan Vasiljević III je 1902. g. poklonio crkvi veliki krst sa ruskim i srpskim svecima. Isti darodavac poklonio je i veliku ikonu Bogorodice koja je optočena čistim zlatom. Posebnu dragocenost ove crkve predstavljaju delovi mošti Svetog Velikomučenika Artemija, koji se sa posebnom pažnjom čuvaju u ovom Svetom Sabornom hramu. Veliku vrednost ima i plaštanica sa početka ovog veka rađena belom srmom i zlatnim žicama, optočena čipkom. Na zvoniku je veliki časovnik i 5 ogromnih zvona livenih u Vršcu od 1877. do 1881.godine