Der Ursprungsbau wurde als kreuzrippengewölbte Backsteinhalle mit polygonalem Chor und dem Turmuntergeschoss in der 2. Hälfte des 13. Jh. errichtet. Von 1360/80 bis um 1420 ist der Bau zu einer Basilika umgestaltet und um drei Chorjoche nach Osten verlängert worden. Im letzten Viertel des 14. Jh. entstand das mittlere Turmgeschoss und der oktogonale Aufsatz im 15. Jh. Die welsche Haube stammt aus dem Jahr 1653.

Das Kircheninnere wird von der mittelalterlichen Architektursprache und vor allem der 1824 bis 1833 nach Plänen von Johann Gottlieb Giese (1787–1883) erfolgten neogotisch-klassizistischen Umgestaltung bestimmt, in der auch die Prinzipalstücke geschaffen wurden. Der moderne Altarblock von 1989 geht auf den Kieler Bildhauer Hans Kock (1920–2007) zurück. Erwähnenswert sind darüber hinaus die 1460 gestiftete Rubenow-Tafel mit der Darstellung von Professoren vor einer Strahlenkranzmadonna, viele Pastoren- und Professorenbildnisse und zahlreiche Grabdenkmäler des 16.–18. Jh. Die Orgel in neogotischen Prospekt schuf 1987/88 die Dresdner Firma Jehmlich unter Verwendung von Teilen des 1831/32 vom Berliner Orgelbauer Carl August Buchholz (1776–1884) gefertigten Instruments.

Quellenangaben: Dehio Mecklenburg-Vorpommern 2000, S. 172–176; http://de.wikipedia.org/wiki/Dom_St._Nikolai_(Greifswald); http://de.wikipedia.org/wiki/Hans_Kock