Сама будівля буда зведена у 1780 році на місці католицького храму 1636 року побудови, що був зруйнований. У якості стилю було обрано традиційний на ті часи класицизм, а ще вважається, що для цього костьолу зменшили проект відомого у католицькому світі собору св. Петра у Римі. До проектування та побудови мав відношення відомий меценат граф Потоцький – він давав гроші, а невдовзі вінчався у храмі зі своєю коханою Софією. Пройшло п’ятдесят років – і костьол перебудували, він став нагадувати своїм зовнішнім виглядом православний храм.
Історично склалося так, що форма будівлі – тринавна та восьмистовпна базиліка. Під час панування радянської влади тут спочатку були склади, а у повоєнні роки – музична школа. Сьогодні костьол домініканців – це Кафедральний Собор Різдва Христова, одна з видатних архітектурних та історичних пам’яток у Тульчині.
