Храм представлял собой огромное двухэтажное здание пятидесяти двух метров в длину, с трапезной, притворами и всходами, освященное в конце 1794 года. Особой достопримечательностью считалась колокольня с огромным колоколом, язык колокола весил более двухсот килограмм.
В 1931 году храм был закрыт, колокола с него сняты. Здание храма было частично разрушено и перестроено в хлебозавод. После возвращения храма Нижегородской епархии начались восстановительные работы. К 2007 году храм был вычищен изнутри и сломаны заводские пристрои. С прилегающей территории вывозили строительный мусор.
В 2011 году для восстанавливаемого Николо-Знаменского храма были изготовлены 5 колоколов весом от шести килограмм до пяти тонн. К этому времени велись работы по внешней отделке здания, готовились барабаны под установку куполов, велась кладка колокольни.
13 июля 2013 года митрополит Георгий совершил чин Великого освящения храма.
В 2014—2015 годах на втором этаже восстанавливаемого храма был размещен музей преподобного Сергия Радонежского. 31 июля 2015 года Знаменский храм посетил Святейший Патриарх Московский и всея Руси Кирилл и передал в дар икону Воскресения Христова.