Cel mai important monument religios din Orașul Vechi poartă hramul „Sfântul Nicolae” și este vizibil din aproape toate direcțiile. Bazele sale romanice au fost puse în jurul anului 1200, în extremitatea sudică a platoului aflat la 425 de metri altitudine, însă, după mai multe faze de construcție, sub influența școlii de arhitectură din Boemia, a căpătat forma definitivă de hală gotică.
Biserica din Dealul Cetății apare pentru prima dată în documente în 1345, când regele Ludovic I Angevinul a confirmat privilegiile sighișorenilor ce i-au rămas fideli, amintindu-i ca fiind ocupați cu construcția ei. Acum evanghelică, este a treia cea mai mare biserică gotică din Transilvania, după Biserica Neagră din Brașov și Biserica Parohială „Sfânta Maria” din Sibiu.
După restaurări importante efectuate în 1934 și în perioada 1993-1999, biserica păstrează piese rare precum sculpturile exterioare de pe contraforturile corului, reprezentându-i pe Fecioara Maria cu Pruncul și pe cei trei Magi, portalurile navelor laterale din 1429 și 1495, un tabernacol gotic din piatră sculptată în secolul XV, aghiazmatarul din piatră din secolul XV, amvonul poligonal din piatră din 1480, altarul poliptic din secolul XIV, stranele din lemn de tei sculptate, în 1523, de meșterul tâmplar sighișorean Johann Reychmuth (renumit pentru făurirea pieselor de mobilier ale mai multor biserici din zona Târnavelor), fragmente de pictură murală din secolele XIV, XV și XVI, lespezile funerare sculptate, în secolul XVII, de Elias Nicolai (cel mai important sculptor al barocului transilvănean), altarele bisericilor evanghelice din Șaeș (în germană Schass, în maghiară Segesd) și Cund (în germană Reußdorf, în maghiară Kund) și câteva lăzi de provizii din biserica evanghelică din Brădeni (în germană Henndorf, în maghiară Hégen). Unică în Transilvania este cripta romanică de sub cor, în care au fost îngropați cei din protipendada orașului.
Interesant este și turnul-clopotniță înalt de 42 de metri și dezaxat spre sud-est. Se presupune că este mai vechi decât biserica, fiind construit inițial ca donjon. În 1704, în timpul Răscoalei Curuților, el a ars odată cu acoperișul, iar clopotele s-au prăbușit.
Proiectul de restaurare de la sfârșitul secolului XX a fost apreciat și recompensat, în 2004, cu cea mai prestigioasă distincție europeană în domeniul conservării și promovării patrimoniului cultural – Europa Nostra, „pentru restaurarea temeinică și consolidarea structurală iscusită a unei biserici mult deteriorate și abandonate și pentru adaptarea ei ca centru cultural și muzeu de artă săsească”. Europa Nostra este cea mai mare și mai reprezentativă rețea europeană de organizații non profit din sfera patrimoniului cultural și natural, are relații strânse cu Uniunea Europeană și cu Organizația Națiunilor Unite pentru Educație, Știință și Cultură (UNESCO) și militează pentru salvarea monumentelor, siturilor și peisajelor aflate în pericol. Premiile au fost lansate de Comisia Europeană în 2002 și sunt susținute prin Programul Europa Creativă.
Biserica din Deal este deschisă zilnic, între orele 10:00 și 18:00, în timpul programului de vară, respectiv între orele 09:00 și 17:00, în timpul programului de iarnă. Un bilet de intrare costă 15 lei, iar copiii sub 10 ani au gratuitate.