Первый храм в селе Белая Глина, деревянный на каменном фундаменте, был построен к 1835 году и освящён во имя святителя Николая, архиепископа Мир Ликийских, чудотворца в 1836 году. Храм располагался в центре села и обслуживал местное православное население.
6 августа 1903 года в Белой Глине состоялась закладка нового храма во имя Николы Угодника. Строительство велось на просторной площади в центре той части села, которая была удалена от других храмов. Храм строился усердием прихожан в память о священном короновании императора Николая II. Строительство завершилось к 12 марта 1905 года, в мае 1906 года открылся самостоятельный приход, а 3 ноября 1906 года состоялось освящение храма, который в обиходе стал именоваться Новониколаевским.
В период с 1933 по 1936 годы все четыре храма Белой Глины, включая Никольский, были разрушены. Осенью 1942 года, во время немецкой оккупации, в помещении бывшего склада райпотребсоюза открылся Николаевский молитвенный дом. После освобождения станицы молитвенный дом был устроен в приобретённом общиной частном домовладении, бывшем до революции купеческим домом.
В 2011 году храм пострадал от урагана, который сорвал часть кровли и вызвал обрушение промоченного потолка. Летом 2015 года здание готовилось к демонтажу, а престол предполагалось перенести в храм Покрова Пресвятой Богородицы в качестве приставного.
В истории храма известны два случая обновления икон. В 2003 году обновился образ Успения Пресвятой Богородицы, а в 2010 году - образ Серафима Саровского. Последний образ до обновления представлял собой сильно повреждённую дощечку, которая сохранялась из благоговения к святыне.