Храм Николая Чудотворца в селе Ольгино был построен в 1897–1898 годах в период прокладки Средне-Сибирского участка Великой Сибирской железной дороги. Строительство велось на средства фонда имени императора Александра III, предназначенного для удовлетворения религиозных нужд переселенцев и железнодорожных служащих. Закладка фундамента состоялась 11 июля 1897 года, а освящение храма — 27 марта 1899 года епископом Енисейским и Красноярским Евфимием. Престол храма был освящен во имя святой равноапостольной княгини Ольги Российской, что связано с наименованием поселка в честь великой княжны Ольги Николаевны.
Здание храма представляло собой однопрестольную деревянную церковь с колокольней, выполненную в традиционном для переселенческих поселков стиле. Проект, предположительно, был разработан архитектором Н.М. Соловьёвым, автором ряда церковных и железнодорожных сооружений Сибири. В клировых ведомостях за 1900 год отмечалось, что храм требовал ремонта из-за недостаточной теплоизоляции. Приход включал жителей близлежащих деревень — Марьевской и Пановой, расположенных в 12 и 7 верстах соответственно.
В начале XX века при храме действовала библиотека, а в 1913 году было открыто приходское попечительство. Штат причта состоял из священника и псаломщика, получавших жалование от казны. Основное население прихода составляли переселенцы из Тамбовской, Киевской, Харьковской и Полтавской губерний, занимавшиеся земледелием. В 1916 году в приходе числилось 1027 мужчин и 1038 женщин.
Исторические источники не содержат сведений о дальнейшей судьбе храма после 1917 года. Отсутствуют данные о его закрытии или разрушении в советский период, что может указывать на прекращение богослужебной деятельности без физической утраты здания. Современное состояние храма и его использование в настоящее время документально не подтверждено.
