Älteste Teile der ursprünglich kreuzförmigen Basilika aus dem letzten Drittel des 12. Jh. sind die Westturmfront und die seitlichen Chormauern. Im 1. Viertel des 14. Jh. wurde der Chor erhöht und verlängert und erhielt dabei einen polygonalen Schluss. Im 14. Jh. erfolgten weitere Veränderungen im Ostteil einschließlich des Querhauses sowie die Aufsetzung der achteckigen Turmgeschosse. Die Kapelle im Norden des Chores ist im 2. Viertel des 15. Jh. angefügt worden und schließlich kam es 1513–15 zum Neubau der dreischiffigen spätgotischen Halle. Der Mittelturm wurde 1555/60 durch den Baumeister Paul Speck aufgesetzt. 1784–97 wurde der spätgotische Innenraum durch den Baumeister Johann Friedrich Carl Dauthe (1746–1816) unter Beteiligung von Adam Friedrich Oeser (1717–1799) grundlegend in frühklassizistischen Formen umgestaltet.

Das Kircheninnere wird vollkommen von den frühklassizistischen vegetabilen Stuckaturen auf der spätgotischen Gewölbearchitektur und die in den 70er-jahren des 20. Jh. rekonstruierte Farbigkeit bestimmt, bei denen die Pfeiler zu einem Palmenhain umgestaltet worden sind. Zur Originalausstattung gehören mehrere Gemälde, die sämtlich von Adam Friedrich Oeser geschaffen wurden. Der Hauptaltar wurde 1787 gefertigt, die Kanzel 1793/94. Erwähnenswert sind Reste des spätromanischen Stufenportals im südwestlichen Treppenhaus, der Fuß und der Korb einer spätgotischen Kanzel von 1521, ein Kruzifix aus dem 2. Drittel des 13. Jh. (wahrscheinlich aus Niedergräfenhain), ein Schnitzaltar aus Niedergräfenhain um 1515, in der sog. Katechetenkapelle ein Schnitzaltar aus der Leipziger Johanniskirche um 1520. Die später mehrfach veränderte Orgel in klassizistischem Prospekt schuf 1862 der Weißenfelser Orgelbauer Friedrich Ladegast (1818–1905).

Quellenangaben: Dehio Sachsen II, 1998, S. 490–496; http://de.wikipedia.org/wiki/Nikolaikirche_(Leipzig); http://de.wikipedia.org/wiki/Johann_Carl_Friedrich_Dauthe; http://de.wikipedia.org/wiki/Adam_Friedrich_Oeser; http://de.wikipedia.org/wiki/Friedrich_Ladegast