В 1809 году в селе Дьяковка был построен деревянный православный молитвенный дом. В 1824 году, благодаря инициативе и финансированию одного из первопоселенцев, Ивана Ивановича Дьякова, на месте молитвенного дома была возведена каменная церковь во имя святителя Николая Чудотворца. Строительство каменного храма было обусловлено стремлением создать более долговечное и просторное сооружение для удовлетворения религиозных потребностей растущего населения села.
В 1863 году к первоначальному зданию храма были пристроены колокольня и трапезная часть, что расширило его функциональные возможности и архитектурный облик. В начале XX века, согласно данным 1910 года, при храме функционировала деревянная домовая церковь во имя Александра Невского, освященная в 1898 году, а также действовали пять школ, приемный покой и почтовое отделение.
В 1936 году, в период антирелигиозной политики советского государства, храм был закрыт, и его здание использовалось для различных светских нужд. Во время Великой Отечественной войны в стенах храма были обустроены казармы для военнослужащих, а после войны здание использовалось как клуб и кинозал.
В начале 1990-х годов, в период возрождения религиозной жизни в России, здание храма было возвращено Русской Православной Церкви. Была зарегистрирована православная община, и начались работы по восстановлению храма. В 2011 году состоялось Великое освящение храма во имя святителя Николая Чудотворца, что ознаменовало завершение основного этапа реставрационных работ и возобновление полноценной религиозной деятельности.