Церковь Святого Николая в Виннице построена в 1746 году на средства ктитора Антона Постельника. Храм возведен на месте более ранней деревянной церкви, сожженной польским полководцем Чаплинским. Согласно преданию, первая часовня на этом месте появилась в середине XIII века, основанная монахами Киево-Печерской лавры, бежавшими от татаро-монгольского нашествия.
Архитектура храма представляет собой образец подольской школы деревянного зодчества. Церковь рублена из дубовых колод без использования гвоздей. Характерными элементами являются трехчастная композиция, опоясывающая галерея и срезанные углы, образующие три восьмерика. Колокольня расположена асимметрично и могла выполнять оборонительные функции.
В 1770-х годах храм временно находился под контролем униатов, но в 1772 году был возвращен православным. В советский период здание использовалось как краеведческий музей. Реставрационные работы проводились в 1970 году, после чего храм был возвращен верующим.
На дверном косяке сохранилась строительная надпись с датой освящения - 31 августа 1746 года. Иконостас содержит икону Святителя Николая конца XVI - начала XVII века, сохранившуюся несмотря на исторические потрясения.