В 1731 году капитан Иван Васильевич Владыкин, владелец сельца Изнаир (ныне село Владыкино), обратился в Синодальный казённый приказ с прошением о строительстве в его вотчине деревянной церкви во имя святителя Николая Чудотворца. Сельцо находилось на значительном расстоянии от ближайших приходских церквей, что затрудняло участие местных жителей в богослужениях. Владыкин обязался обеспечить церковь необходимыми колоколами и утварью, а также выделить землю для нужд священнослужителей и устройства кладбища. В 1737 году строительство было завершено, и церковь была освящена.
В 1754 году в селе была построена вторая деревянная церковь, также освящённая во имя святителя Николая Чудотворца. Однако подробных сведений о ней не сохранилось.
В 1825 году на средства помещицы Агриппины Петровны Бедняковой (урождённой Демидовой), супруги действительного статского советника Андрея Лукича Беднякова, была возведена каменная церковь в стиле классицизм. Здание имело железную кровлю и украшалось колоннами с южной и северной сторон. Изначально храм был холодным, однако в 1878 году в нём установили печи для обогрева. Церковь была однопрестольной и имела каменную сторожку. На колокольне размещались шесть колоколов, самый крупный из которых весил около 800 кг и был пожертвован Андреем Бедняковым.
В 1867 году было получено разрешение на реставрацию икон и приобретение новых хоругвей. При храме функционировал певческий хор, содержание которого обходилось в 300—350 рублей в год. Значительные пожертвования на благоукрашение церкви делали представители семьи Демидовых, в частности Евгений Николаевич Демидов и его невестка Софья Михайловна Демидова.
В 1936 году церковь была закрыта, а в её здании разместили склад. В 1949 году здание использовалось под ссыпной пункт. Склад функционировал в помещении храма до 1990 года.
В 1990 году в селе был вновь открыт православный приход, и начались работы по восстановлению храма. К 1993 году были восстановлены крыша, подвальное помещение, установлен купол и крест. В последующие годы реставрационные работы продолжались, включая перекрытие крыши и установку центрального купола.
В настоящее время храм святителя Николая Чудотворца является действующим православным приходом, в котором регулярно проводятся богослужения и религиозные обряды. При храме осуществляются различные социальные и образовательные проекты, направленные на духовное просвещение и поддержку местного населения.
Архитектурно здание храма представляет собой каменное сооружение в стиле классицизм, с характерными для этого стиля колоннами и симметричными фасадами. В ходе реставрации были восстановлены утраченные элементы декора, что позволило сохранить исторический облик здания.