Храм Николая Чудотворца в городе Орске Оренбургской области был основан во второй половине XIX века. Точная дата постройки не сохранилась в архивных документах, однако первые упоминания о церковной общине относятся к 1860-м годам. Храм строился как однопрестольный, в традициях русской храмовой архитектуры того периода.
В 1890-х годах храм был расширен за счет пристройки трапезной части и колокольни. Архитектурный облик соответствовал эклектичному стилю, сочетающему элементы классицизма и русско-византийского направления. Основной объем храма представлял собой четверик, увенчанный восьмигранным световым барабаном с луковичной главой.
В период с 1929 по 1932 год храм был закрыт советскими властями, колокола сняты и отправлены на переплавку. Здание использовалось как складское помещение до 1943 года, когда в ходе Великой Отечественной войны было частично возвращено верующим. Окончательное возвращение храма Русской Православной Церкви произошло в 1945 году.
В 1950-1960-х годах проводились ремонтные работы, в ходе которых был восстановлен иконостас и настенные росписи. В 1970-х годах храм получил статус памятника архитектуры местного значения. В постсоветский период, начиная с 1991 года, осуществлялась комплексная реставрация фасадов и внутреннего убранства.
С 2000 года при храме действует воскресная школа. В 2010-х годах была проведена реконструкция прилегающей территории, включая строительство нового церковного дома. Архивные документы, относящиеся к истории храма, хранятся в Орском городском архиве и частично в Оренбургском областном архиве.