Należący do zakonu Dominikanów Kościół Św. Mikołaja wraz z przylegającym od północnej strony budynkiem klasztornym został wybudowany w latach 1263-1264, zaraz po sprowadzeniu Dominikanów do Torunia przez Krzyżaków. Obiekt zlokalizowano na terenie Nowego Miasta przy zbiegu dzisiejszych ulic Dominikańskiej i Zaułek Prosowy.
Świątynia, utrzymana w stylu gotyckim, była budowlą jednonawową z prosto zamkniętym prezbiterium. W późniejszych latach podlegała rozbudowom i nabrała bardziej okazałej sylwetki. Wymiary kościoła: długość: 72 m, szerokość: 30 m, wysokość: 38 m, wewnętrzna wysokość naw: 21 m, wysokość wieży: 49 m.
W ciągu swojego istnienia kościół nie uniknął też licznych zniszczeń, m.in. w latach 1351, 1424 i 1764 (pożary) oraz w wyniku działań wojennych (w czasie potopu w 1658 r. oraz w czasie wojny północnej 1703 r.). Kościół św. Mikołaja jako jedyny wewnątrz murów miejskich przez cały okres swojego istnienia pozostawał w rękach katolików. Losy świątyni zostały przesądzone po zajęciu Torunia przez zaborcę pruskiego. Najpierw, w 1820 r. skasowano zakon Dominikanów i w tym samym roku wyburzono budynek klasztorny, natomiast kościół przekazano władzom miejskim. W 1830 r. kościół przejęło wojsko przeznaczając go do celów magazynowych a w 1834 r. świątynię rozebrano przeznaczając teren po budowę nowych obiektów wojskowych, m.in. do dziś istniejący tzw. Nowy Arsenał.
W latach 80 i 90 XX wieku, na terenie lokalizacji kościoła przeprowadzono prace archeologiczne w ramach których zrekonstruowano rzut przyziemia Kościoła i uzupełniono ubytki sklepień niektórych lepiej zachowanych grobowców.
Dokładna sylwetka kościoła jest znana głównie za sprawą rysunków Georga F. Steinera z poł. XVIII w. Jeden z nich (w wersji barwnej) zamieszczono na tablicy ustawionej przy zrekonstruowanym przyziemiu świątyni.