Свято-Никольский храм в Нижнеудинске был заложен 1 мая 1907 года на месте расстрела железнодорожных рабочих, участвовавших в октябрьской забастовке 1905 года. Строительство велось по проекту церкви станции Томск, характерному для пристанционных храмов вдоль Сибирской железной дороги. Основное финансирование осуществлялось за счет Фонда имени императора Александра III, созданного по инициативе цесаревича Николая Александровича после его путешествия по Сибири в 1891 году, когда он отметил недостаточное количество церквей в регионе.
Храм освятили 1 февраля 1908 года во имя Святителя Николая, архиепископа Мир Ликийских, чудотворца. В октябре того же года при храме был открыт самостоятельный приход. Архитектурное решение представляет традиционную трехчастную композицию с четвериком храма, трапезной и колокольней, дополненную просторной папертью. Доминирующим элементом является восьмериковая колокольня над притвором. Декор характерен для начала XX века: оконные проемы оформлены наличниками с пропильной резьбой, карнизы украшены резными элементами.
В 1936 году храм был закрыт постановлением президиума ВСКИК от 21 апреля. В здании последовательно размещались столовая, библиотека и комсомольский клуб. Колокола были утрачены, за исключением одного экземпляра, который использовался в пожарной части. В 1947 году, после ходатайства верующих, здание возвращено православной общине, и 13 декабря возобновлены богослужения.
В 1996-1997 годах проведены работы по восстановлению колокольни и утраченных колоколов. Реставрационные работы осуществлялись преимущественно на средства прихожан. Храм сохранил первоначальный архитектурный облик и является памятником деревянного зодчества начала XX века.
В храме находятся святыни, включая иконы Божией Матери и великомученика Пантелеймона, написанные монахами на горе Афон в начале XX века для разрушенного Нижнеудинского храма Вознесения. Также имеются частицы мощей святителя Иннокентия Иркутского и оптинских старцев.