Южно от северната крепостна стена, след приемането на християнството, през втората половина на IX в. е издигнат внушителен храм. Като архитектурен план представлява трикорабна базилика с притвор и три апсиди. Вероятно това е катедралната църква на първия епископ на Дръстър – епископ Николай. След 927 г. тя е преустроена и става резиденция на първия български патриарх Дамян.

         През XI – XII в. църквата е катедрален храм на византийските епископи. След татарското нашествие от 1242 г. е възстановена и продължава да функционира до края на XIV в. като храм на българските митрополити.

         Западно от базиликата е изградена патриаршеската резиденция от X в. Около вътрешен двор са разположени верижни помещения, където вероятно са били покоите на дръстърските патриарси и епископи. На изток от катедралния храм е проучена баня, която е била част от комплекса.