La basílica de S. Nicola és l'edifici més important de l'estil romànic apulià. Construïda a partir del 1087, data en què les relíquies del sant van ser robades per uns mariners de Bari al santuari de Mira, va constituir un model obligatori per a la construcció de nombrosos edificis de la comarca.El robatori de les relíquies es produeix en un moment en què la ciutat de Bari intentava recuperar la supremacia a la regió després del turmentat període de l'ascens al poder dels normands. Les relíquies no van ser lliurades al bisbe de la ciutat sinó al monjo benedictí Elia que va aconseguir obtenir de Ruggero Borsa, fill de Guiscardo, el permís per construir un nou santuari que hauria estat un referent per als barenses contra el poder del bisbe. La construcció va ser molt ràpida si ja l'any 1089 el papa Urbà II va consagrar l'altar de la cripta juntament amb la traducció de les relíquies. Els esdeveniments lamentables per a Bari van frenar la construcció de l'església almenys fins als anys posteriors a 1156, quan la ciutat va ser destruïda per Guillem I el Dolent. La campanya de la nova construcció va portar a la consagració definitiva l'any 1197. La façana és l'última part de l'església en acabar i, per tant, la que més es diferencia del projecte original.Tancada entre dues torres, la façana és tripartida per pilastres. Originàriament preveia un pòrtic que no es va construir mai i que havia de cobrir un sol portal de perfil d'arc. En la segona fase constructiva es va afegir el porxo i els dos portals laterals per donar un major protagonisme a la part baixa de la façana.El fris exterior de l'arc està cobert amb una branca habitada, símbol del tema eucarístic. A les cantonades, dos baixos relleus d'estil bizantí representen dos àngels fent una ofrena a Sant Nicolau, representats al centre de la lluneta.El lateral de l'església està marcat per arcs poderosos que amplien l'amplada de la nau en planta per igualar-la a la del transsepte. A dalt hi ha cinc lògies d'hexàfora airejades sobre capitells de crossa. Els arcs van ser tancats al segle XIV per obtenir capelles nobles a l'interior de l'església i després restaurats en les restauracions del segle XX. Sota un dels arcs s'obre la Porta dei Leoni que constitueix el conjunt escultòric i arquitectònic més important de l'església.Un portal totalment envoltat d'un marc cobert amb una branca habitada es sobreposa per una arquivolta coberta de figures de cavallers armats. Al voltant d'una cornisa que sobresurt cau sobre dues columnes sostingudes per lleons que porten columnes.Als brancals i a l'arquitrau figures humanes i animals van cap a un càntar col·locat al centre. L'interior de la basílica va ser profundament alterat per la construcció dels tres arcs transversals arran del terratrèmol de 1456. L'arc més a llevant descansa sobre els pilars composts que interrompen les fileres de columnes longitudinals. Els altres dos requerien doblar les columnes dels dos primers ordres de la nau reutilitzant exemplars antics encara disponibles a l'obra.Les naus estan cobertes amb voltes de creueria els arcs transversals de les quals cauen sobre semi-columnes recolzades als murs laterals.Un triple arc amb interessants capitells separa la nau del creuer.Els absis laterals són molt més petits que el central. Les façanes dels transseptes s'obren per dos ordres de finestres de doblet; a sota es pot veure el camí suspès que uneix les galeries de dones amb les torres absidals. Sota el transsepte s'estén la cripta a la qual s'accedeix per dues escales laterals. Dividit en trenta-sis cales amb volta de creueria, té un conjunt de capitells molt interessant: la majoria d'ells van ser realitzats per a la cripta entre el 1087 i el 1089.