В центре Мариуполя в 1845 году был освящен великолепный храм в византийском стиле.
Центральный придел был возведён во имя великомученика Харлампия, правый - в честь Георгия-Победоносца, а левый - был посвящён святителю Николаю, в память о запорожской Свято-Николаевской церкви. Через 45 лет была сооружена новая колокольня, которую соединили с церковью. В те времена это было самое крупное строение в Мариуполе. Харлампиевский собор стал средоточием почти всех святынь и национальных ценностей мариупольских греков. Здесь хранилась чудотворная икона Георгия Победоносца, датируемая серединой XI века.
В 30-х годах 20 века был взорван советской властью, которая построила на его месте здание ДОСААФа.