Своеобразный пример провинциального культового здания, классицистические формы которого получили отчетливо выраженную местную интерпретация. Храм играет ведущую композиционную роль в формировании облика главной городской площади. Кирпичный и оштукатуренный, он сооружен в 1809-1816 годах, вскоре после пожара 1808 года, уничтожившего находившуюся на этом месте, в центре древнего торга на Шашковом ручье, деревянную Георгиевскую церковь, поставленную после польского разорения XVII века и, в свою очередь, сменившую древний Борисоглебский храм, известный с XVI века. На рубеже XVII-XVIII веков, по другим сведениям в 1709-1716 годах, рядом с ней была построена кирпичная шатровая колокольня, разобранная в 1930-х годах. Она стояла примерно в десяти метрах южнее трапезной существующего ныне храма. Кроме главного Крестовоздвиженского, храм имел четыре престола, Георгия Победоносца, Бориса и Глеба, Федоровской иконы Богоматери и Трех святителей. Поднятая на высоком подклете Крестовоздвиженская церковь, несмотря на утрату завершения, продолжает оставаться одной из ведущих архитектурных доминант, формирующих панораму Солигалича с противоположного берега реки. Градостроительному значению здания, хорошо обозримого со всех сторон, соответствуют внушительные, монументальные пропорции его объема. В основе крестообразной в плане композиции, вытянутый по продольной оси четверик храма, усложненный по сторонам двумя симметричными приделами. С востока к храму примыкает пониженная полукруглая в плане апсида, равная ему по ширине; с запада, более широкая квадратная в плане трапезная. Первоначально над храмом возвышался стройный восьмерик с зауженными диагональными гранями, имевший пятиглавое завершение, схожее с завершениями некоторых местных деревянных церквей. Боковые приделы храма обработаны представительными шестиколонными портиками, завершенными треугольными фронтонами. Таким же портиком был оформлен западный фасад трапезной, дополненный, видимо, в XIX веке небольшим притвором, замененным в 1930-е годы двухэтажной кирпичной пристройкой. Все объемы здания двусветные с прямоугольными проемами в первом свете и овальными во втором. Оформление фасадов характеризуется упрощенными декоративными формами. Поставленные на высокие, массивные постаменты колонны портиков с лепными композитными капителями, поддерживают раскрепованный антаблемент с филенчатым фризом и широким карнизом, проходящий по всему периметру здания. Симы фронтонов дополнены поясами сухариков. В подклете и в основном этаже конструктивная жесткость четверика усилена мощными угловыми пилонами, в основном этаже западные пилоны стесаны. С апсидой, приделами и трапезной храм объединяется широкими проходами. Перекрытия трапезной поддерживают два столба, имеющие в основном этаже крестообразное сечение. Сводчатые перекрытия частично разобраны, частично скрыты поздними подшивными потолками. Полулотковые с распалубками своды доступны для обозрения лишь в основном этаже приделов. Оформление интерьера не сохранилось.
