В 1761 году, стараниями и на средства Киево-Печерской лавры, в Неглюбке была возведена деревянная Никольская церковь на каменном фундаменте с железной крышей. Одновременно была построена деревянная колокольня. Согласно описям церковного имущества 1842 и 1854 годов, в храме находились иконы Спасителя, Богоматери, Антония и Феодосия Печерских, Василия Великого, Иоанна Златоуста, а также антиминс, плащаница и коругвы с изображениями различных святых и праздников.
В 1837 году было проведено первое обновление храма: обновлён иконостас, приобретены новая церковная утварь и книги. В 1879 году каменщиком Воробьёвым здание церкви было укреплено кирпичной кладкой, а церковная ограда отремонтирована. В начале 1880-х годов при храме была создана церковно-приходская школа, где обучались дети; учителем состоял крестьянин Иван Петрович Кротенко, имевший звание народного начального учителя.
В 1930-х годах, в период антирелигиозной политики советской власти, Никольская церковь была разрушена. Восстановление храма началось в 1991 году по инициативе местных жителей на месте прежнего храма. В 1992 году восстановленный деревянный храм был освящён и вновь начал функционировать, став центром духовной жизни агрогородка.
Архитектурно современный храм представляет собой деревянное здание, возведённое в традициях православного храмового зодчества. Внутреннее убранство оформлено в соответствии с канонами православной церкви, создавая благоприятную атмосферу для молитвы и богослужений.