В 1836 году, согласно указу Святейшего Синода, в селе Косолапово был открыт церковный приход, включавший в себя множество окрестных деревень. В 1838 году на средства, выделенные Комиссией духовных училищ Вятской епархии, была построена деревянная церковь с двумя престолами: главным — во имя святителя Николая Чудотворца и придельным — во имя преподобного Сергия Радонежского.
К концу 1870-х годов, в связи с увеличением числа прихожан и необходимостью расширения храма, было принято решение о строительстве нового каменного здания. Строительство осуществлялось на средства прихожан и завершилось в 1880 году освящением главного престола во имя святителя Николая Чудотворца. В последующие годы были освящены придельные престолы: во имя преподобного Сергия Радонежского в 1884 году и во имя Успения Пресвятой Богородицы в 1905 году.
Архитектурно каменный храм представляет собой пример церковного зодчества конца XIX века с использованием элементов древнерусского стиля. Здание традиционно в плане и композиции, с широко примененными декоративными формами, включая килевидные наличники окон и стилизованные элементы декора. Главный купол имеет шлемовидную форму, что является характерной чертой псевдорусского стиля 1870–1880-х годов.
При храме функционировала библиотека, насчитывавшая около 300 томов, включая богослужебные книги и литературу догматического и исторического содержания. Церковный причт состоял из настоятеля, его помощника, диакона, трех иподьяконов и псаломщика, все они имели собственные дома. Земельные владения церкви составляли около 12 гектаров.
В начале XX века к Косолаповскому приходу были приписаны часовенный храм в честь святителя Николая Чудотворца в деревне Пумари и часовня во имя Казанской иконы Божией Матери в деревне Часовенная. На территории прихода действовали церковно-приходская и несколько земских школ, окормляемых духовенством Свято-Никольского храма.
В 1937 году, в период антирелигиозной политики советского государства, храм был закрыт, а его колокольня разрушена. Здание было переоборудовано под общежитие школы-интерната, что привело к утрате многих архитектурных и декоративных элементов.
В октябре 1998 года здание храма было возвращено Русской Православной Церкви, и в июле 2000 года в нем было совершено первое богослужение после длительного перерыва. С этого времени начались работы по восстановлению храма, включая газификацию и реконструкцию здания. Богослужения проводятся в приделе Николая Мирликийского, который пока не освящен. В настоящее время храм продолжает находиться в стадии восстановления.
К церкви приписана часовня в честь Покрова Божией Матери, расположенная в деревне Иштыра. На месте разрушенного часовенного храма в честь святителя Николая Чудотворца в деревне Пумарь установлен поклонный крест, к которому ежегодно после Пасхи совершается крестный ход с молебном на марийском языке. На расположенном неподалеку источнике святой мученицы Параскевы-Пятницы также совершается водосвятный молебен.
