Храм Николая Чудотворца в поселке Висим был заложен в 1789 году и освящен в 1797 году. Строительство осуществлялось на средства местной общины при участии заводовладельцев Демидовых. Архитектурный стиль храма сочетает элементы раннего классицизма с традиционными формами уральского церковного зодчества.
Первоначально храм представлял собой каменное здание с трехъярусной колокольней. Особенностью храма являлись установленные на колокольне часы с боем, изготовленные невьянскими мастерами. Часовой механизм был устроен по образцу курантов Невьянской башни и отмечал четверти, получасы и часы.
В 1930 году храм был закрыт, но вскоре, по решению областного руководства и разрешению из Москвы, богослужения возобновились. В отличие от многих других храмов Урала, здание не подверглось разорению в советский период. В храме сохранились старинные иконы невьянской иконописной школы, созданные в XVIII-XIX веках.
Архитектурные особенности храма включают чугунные элементы конструкции: ступени крыльца, полы в храме, а также чугунные стулья весом около 5 тонн, заложенные в фундамент. Стены храма укреплены железными связями, оконные рамы в куполе и стропила выполнены из железа. В 1862 году в куполе была устроена балюстрада для певчих.
В 1852 году вокруг храма была возведена ограда в виде звезды с тремя воротами. Храм является одним из немногих на Урале, сохранивших первоначальный облик с конца XVIII века. Богослужения в храме не прекращались, за исключением краткого периода в конце 1930-х - начале 1940-х годов.