Возведение храма осуществлялось рядом с церковью святых апостолов Петра и Павла, которая была сооружена в память о погибших в танковом сражении под Прохоровкой 12 июля 1943 года и освящена в 1995 году.
Строительство храма святителя Николая Чудотворца было инициировано в связи с необходимостью создания помещения для регулярных богослужений, учитывая, что церковь святых апостолов Петра и Павла имела мемориальный характер. Новый храм был возведён в память о ранее существовавшей в Прохоровке церкви святителя Николая Чудотворца, построенной в конце 1880-х годов XIX века и разрушенной в 1930-х годах в период антирелигиозной политики советского государства.
Архитектурные особенности храма включают традиционные элементы православного зодчества. Здание выполнено в классическом стиле с использованием современных строительных материалов. Фасад окрашен в светлые тона, крыша покрыта металлическими листами. Над основным объёмом возвышается один купол, увенчанный православным крестом. Приходская территория благоустроена, имеются пешеходные дорожки и зелёные насаждения.