Chiesa e convento sono situati nel centro storico della città di Cagli, presso Porta Massara.

Sin dal 1388 il convento venne abitato dalle monache benedettine di Santa Margherita, che sino a quel momento avevano occupato il vecchio monastero lungo la via Flaminia in prossimità di Campo Ventoso, vicino all'attuale chiesa di San Geronzio. Fu solo nel 1529, per volontà dell'allora vescovo di Cagli, Cardinale Cristoforo del Monte, che all'ordine benedettino di Santa Margherita subentrarono le suore domenicane di clausura. Nel 1700 venne restaurato gran parte del convento con la costruzione di piccole celle, la realizzazione del nuovo refettorio e del coro inferiore. Ulteriori restauri si resero necessari in seguito al catastrofico terremoto del 1781. La struttura conventuale sarà poi in parte mutilata per l'allargamento della via del Torrione i cui lavori terminarono intorno al 1960.

Il portale della chiesa, in pietra arenaria, presenta nel timpano in bassorilievo un cane con una candela in bocca (ricorda come i domenicani siano i difensori della fede).
A lato dell'ingresso principale c'è l'accesso al convento di clausura, anch'esso rimarcato da un gradevole portale con timpano curvilineo sempre in pietra arenaria, nel cui stemma si possono ammirare quelli che sono i simboli domenicani: in basso sempre il cane con la candela in bocca, in alto un ramo di palma e un giglio fiorito posti in decusse entro una corona sopra la quale è la stella.

La chiesa è a navata unica, con volta decorata nel 1758 con i simboli di San Nicolò, mitria e pastorale; i motivi di decoro della volta si trovano anche lungo le lesene e le pareti laterali.
L'altare maggiore, che venne consacrato con cerimonia solenne il 16 novembre 1749, è stato realizzato in marmi policromi da Francesco Fabbri di Sant'Ippolito su disegno dell'architetto Biagio Maniera. Sopra l'altare maggiore è la colomba dello Spirito Santo posta al centro di una grande raggiera.
Sopra l'altare maggiore è collocata la "Madonna col Rosario e San Domenico" di Gaetano Lapis, trafugata durante il periodo napoleonico e ritornata alla sua sede originaria.
Ai lati dell'altare maggiore troviamo le statue di Santa Caterina da Siena e Santa Rosa da Lima.
Sul lato sinistro dell'altare sotto un piccolo baldacchino sorretto da due angeli si apre una piccola porticina con un calice in bassorilievo, attraverso cui le suore di clausura si comunicano. Nell'altare laterale di sinistra è rappresentato il "Miracolo di Soriano", nell'altare laterale destro è invece rappresentato il "Miracolo di San Nicola di Bari", mentre nei quattro ovali le "Allegorie dei fasti di San Nicola da Bari", tutte opere di Gaetano Lapis.

Al di sopra dell'ingresso principale è la cantoria lignea sorretta da grosse mensole e con elaborate grate che richiamano le gelosie che si trovano lungo le pareti della chiesa al di sotto del cornicione.

BIBLIOGRAFIA
MAZZACCHERA 1997
MAZZACCHERA 1998
MAZZACCHERA e MONTEVECCHI: Gaetano Lapis. I dipinti di Cagli