Закладка и начало строительства - июнь 1900 г. Освящение - 22.08 (по стар.ст.), 04.09 (по нов.ст.) 1903 г. состоялось в присутствии Государя Императора Николая II и его семьи.
Проект и общее руководство строительством осуществил Василий Антонович Косяков, известный архитектор из Петербурга. Собор построен Российским военным ведомством. Собирались пожертвования. Главным жертвователем стал Император Николай II с царском семьёй. Контуры храма напоминают корабль. Якорь в основании креста - символ надежды в бурном житейском море.

Собор стоит на высоком бетонном основании, одетом гранитом и песчаником. Стены выложены из красного кирпича и облицованы жёлтым фигурным кирпичом, переплетающимся затейливыми узорами.Центральный купол собора окружают четыре меньших, символизируя Иисуса Христа в окружении четырех апостолов - евангелистов. Высокая колокольня, расположенная над центральным входом в храм, напоминает нам Иоанна Предтечу, возвещающего Царство Божие. Центральный алтарь, как и весь храм, был освящен в честь Святителя Николая Чудотворца, которого моряки с давних пор считают своим небесным покровителем и молитвенником. Южный придел (алтарь) был освящен в честь Богоявления (Крещения Господня). Северный придел был освящен в честь святителя Алексия, чудотворца, жившего в 14 веке. Четыре фронтона собора украшены надписями из Священного Писания на церковно - славянском языке и иконами из золотой мозаики, выполненными в мастерских Санкт-Петербурга. Розетки стен заполнены майоликой, изготовленной также Санкт-Петербургскими мастерами.

Внутри собор поражает объемом, заполненным светом. Вместо привычных для храмов такого масштаба колонн, собор имеет четыре дугообразные перекрещивающиеся арки, удерживающие свод с куполом и центральный барабан. Такое архитектурное решение позволило. значительно увеличить внутреннее пространство и обеспечило возможность видеть богослужение, находясь в любой точке храма.

Храм имел великолепное внутреннее убранство: иконы в золоченных киотах, три двухъярусных иконостаса. На солею, огражденную коваными решетками, ведут три мраморные лестницы (у каждого из трёх приделов). Над мраморным престолом центрального алтаря находилась золоченая сень уникальной работы, знаменующая Покров Божий над землей. С перекрестий арок свисали четыре бронзовые паникадила, напоминающие светила небесные. Первым настоятелем собора был протоиерей Владимир Архангельский, долгое время прослуживший в его стенах. Под сводами храма молились моряки эскадры, уходившей в далекий Тихоокеанский поход, первые Российские подводники. Дальнейшая судьба храма стала отражением судеб людей, государств. Имеются сведения, что интерьер собора пострадал уже во время Первой Мировой войны, однако в нем все еще совершались редкие богослужения. Перед разорением храма часть икон и церковной утвари была увезена в другие православные храмы. Во время Второй Мировой войны в соборе был устроен пункт ПВО немецких войск. Были сняты все бронзовые колокола. После возвращения советских войск в храме устроили матросский клуб. Многое из того, что напоминало об истинном назначении собора, было уничтожено или переделано.

К концу 80-х годов, возникло и окрепло движение за возвращение собора Православной Церкви. Об этом принимались решения Лиепайским городским советом, было много выступлений общественности, городских и республиканских газет. 2 июня 1990 г., в день памяти святителя Алексия, епископ Рижский и Латвийский Александр, в сослужении духовенства городов Лиепаи и Риги, при участии множества богомольцев, совершил молебен у стен закрытого храма. В сентябре 1991 г., после длительного сопротивления военные оставили храм, передав ключи верующим.

Первое богослужение состоялось 19 декабря 1991 года (по нов. ст.), в день памяти святителя Николая. Присутствовало всё Лиепайское духовенство, власти города, представители военных. Был совершен Крестный ход и отслужен благодарственный молебен. Для скорейшего возобновления богослужений был выполнен косметический ремонт в южном (Богоявленском) приделе, подготовлено всё самое необходимое. И, по благословению епископа Рижскою и Латвийского Александра, 6 января 1992 года было совершено малое освящение храма, а 7 января (Рождество Христово) служилась первая Божественная Литургия. С этого дня богослужения в храме стали совершаться регулярно.

Не прекращаются и работы по восстановлению, и происходит это за счёт пожертвований. Теперь над куполами храма снова возвыша­ются кресты (изготовленные и установленные заводом Тосмаре). Почти полностью заменена жестяная кровля. Восстановлен центральный алтарь с уникальными росписями, мраморной лестницей (мрамор пожертвован фирмой Андриса Кокинса). 20 июля 1997 г. архиепископ Рижский и всея Латвии Александр, в сослужении Лиепайского и Рижского духовенства, совершил великое освящение центрального алтаря и всего храма. Территорию храма обрамляет ажурная ограда, подаренная А/О «Лиепаяс Металургс». Основной зал, клиросы, крестильную и свечную комнаты украшают великолепные паникадила (люстры) - дар семьи Моисеевых. Нет возможности перечислить здесь всех, кто внес свой вклад в это святое дело. У Господа никто забытым не останется. Было сделано и много других - больших и малых, заметных и незаметных, но очень важных дел. Приобретены богослужебные сосуды и книги, создана и пополняется библиотека духовной литературы для прихожан, видеотека. При храме действует воскресная школа для детей и взрослых.