Собор Рождества Пресвятой Богородицы в Солигаличе строился в два захода с большим временным промежутком. Начало зданию было положено в 60-е годы XVII века, и лишь через сто с лишним лет строительство довели до конца. Имена зодчих собора неизвестны, только об артели второго этапа строительства можно сказать, что она была, предположительно, из Устюга. Однако есть веские основания считать, что собор достраивали жители Тотьмы. Начало строительства ныне существующего здания собора было положено около 1668 года «усердием» царицы Марии Ильиничны, происходившей из аристократического рода Милославских.
В 1660-е годы в Солигаличе основывается женский Богородице-Рождественский монастырь. Покровительство ему оказывает царица Мария Ильинична, проведшая часть своего детства под Солигаличем в усадьбе Корцово. Государыня жертвует обители приличные суммы, что даёт возможность монастырской администарции начать возведение каменного собора. После смерти царицы никаких средств на строительство храма из царской казны больше не поступало и строительство осталось незавершённым. За короткое время успели построить только нижнюю часть храма и шатровую колокольню. В 1694 году во втором ярусе колокольни был устроен придел в честь Авраамия Городецкого. В 1764 году, в связи со знаменитой екатерининской секуляризационной реформой, Рождественский монастырь был упразднён, его недостроенный храм обращён в приходской, и вскоре он стал городским собором. Только в 1792 году строительство Богородице-Рождественского собора было возобновлено, по одной версии, по инициативе и на вклады Ф.И. Нащокина, по другой — губернского архитектора Метлина.
В наше время Богородице-Рождественский собор хотя и отдан епархии, но стоит под замком. Богослужения в нём не проводятся. Реликвии прошлого в большинстве своём исчезли. Достояние собора, уцелевшее до сегодняшнего дня, его прекрасный барочный иконостас да осыпающиеся росписи, которые повествуют о ново- и ветхозаветной истории.
