У Херсонських єпархіальних відомостях за 1875 рік повідомляється, що 15 травня того ж року в місті Бобринець в будинку настоятеля Миколаївського собору архієпископ Херсонський і Одеський Леонтій зустрівся із знаменитим героєм війни 1812 року та Кримської кампанії графом Остен-Сакеном. За документальними даними, саме в Бобринці графа охрещено. У знак вдячності він пожертвував церкві значні кошти для придбання церковного приладдя та грецьких ікон 16-17 ст., що зберігалися тут до недавнього часу. За значні здобутки перед вітчизною, благодійницьку діяльність ім’я Дмитрія Остен-Сакена було золотом уписано в пантеон храму Спасителя в Москві.
Протягом 18-19 століть церква перебувала у стані розквіту. Її казна поповнювалася з року в рік, церква мала більше 110 десятин землі, збільшувалася кількість прихожан. Люди йшли сюди по кілька діб з усіх кінців Миколаївщини та Єлисаветградщини. Із храмом тісно пов’язана діяльність Марка Кропивницького та Івана Тобілевича, які співали у церковному хорі, брали участь у всіх богослужіннях. 1861 року у приміщенні церкви вперше у нашому краї було зачитано Маніфест про звільнення селян від кріпацтва. В ті часи церква була єдиним інформаційним осередком, де люди могли довідатися про історичні та політичні події в державі.
Прикметно, що у 1917 році у Бобринці існувало вже три православні храми (на честь святого Миколи-чудотворця, на честь святого Пантелеймона-зцілителя та Воскресенський собор).
За кількістю культових споруд православний люд зрівнявся з євреями, які мали три синагоги. У 1922 році всі вони стали жертвою ленінської кампанії по вилученню церковних цінностей: із православних храмів експропріювали майже 3,5 пуда срібла, із синагог - лише 18 фунтів. Це пояснюється тим, що синагоги взагалі значно поступаються церквам за кількістю культового майна (ікони заборонені в іудаїзмі).
У роки громадянської війни 1918-1922 рр. храм дуже постраждав. Тільки зусиллями церковного старостати отця Василія були збережені старовинні іконостаси, хоругви та хрест Спасителя. Переховуючи ці цінні атрибути вдома та у родичів, священнослужитель склав заповіт, в якому благав не нищити церкву, а по його смерті передати святі речі Миколаївської церкви Одеській Патріархії. Починаючи з 30-х років церкву почали відбудовувати для потреб…колгоспу, як складське приміщення. Тільки у повоєнні роки церква почала відроджуватися. Для її реставрації були запрошені кращі архітектори, будівельники та художники, які відтворили величну споруду.
Храм св. Миколи-чудотворця первісно був споруджений у стилі пізнього класицизму: тринефний однокупольний з вівтарем, виділеним напівкруглою апсидою на східному фасаді.
Пізніше, наприкінці ХІХ століття, спорудили дзвінницю - чотириярусну, з шатровим завершенням, прикрашену кокошниками. Завдяки цьому змінилась загальна архітектурна стилістика самої церкви: вона наблизилась до неоруського стилю, який офіційно прищеплювався в усіх єпархіях Російської імперії, починаючи з середини минулого століття.
Церква має вигляд хреста й розділена на три частини: притвір, середину і вівтар. Вівтарна частина відділена іконами-перегородкою.
Особливу просторову глибину інтер'єру храму надає розпис купола, де зображено Бога-отця з хлопчиком Ісусом на колінах. Світло, що ллється з восьми вікон барабана, створює ілюзію сяйва, яке, здається, випромінюють Божества.
Храм видно майже з усіх частин Бобринця. Гордий і величний, височить він над містом, більше двох століть несе в собі таїну минувшини, символізує красу і велич любові, безсмертя душі, злети і падіння багатьох людських поколінь. 
Друга по значимості духовна споруда міста Бобринця – Свято-Миколаївська церква.
