В 1852 году в посёлке Чесменском была построена часовня, которая в 1853 году была освящена как временная церковь во имя Святого Николая.До её открытия богослужения проводились в специально оборудованном помещении с земляным полом.
В 1871 году на месте часовни была возведена новая деревянная Никольская церковь, которая стала центром духовной жизни местного населения. Храм функционировал до 1930 года, когда его настоятель был репрессирован. После этого здание церкви использовалось как сельский клуб, а в 1966 году было снесено для строительства районного Дома культуры.
В начале 2000-х годов было принято решение о восстановлении храма. Между 2002 и 2008 годами в центре села Чесма, на улице Советская, 46Б, был построен новый деревянный храм во имя Святителя Николая Чудотворца. Архитектурно здание представляет собой традиционную деревянную церковь с одним престолом, посвящённым Святителю Николаю.
