В середине XVI века в селе Черленково существовал небольшой монастырь, приписанный к Иосифо-Волоцкому монастырю и построенный на его средства. В подобных обителях постригались местные вкладчики из крестьян, и начальствовали свои игумены. В монастыре села Черленково было 12 келий.
Монастырская церковь во имя святителя Николая в середине XVI века представляла собой монументальный четырёхстолпный одноглавый храм с тремя мощными пониженными апсидами, построенный на булыжном фундаменте и дубовых сваях. На четверике стояла настенная звонница.
В середине XIX века верх храма был перестроен по нижнюю отметку карниза. К западному фасаду пристроена трапезная. В советское время церковь закрыли. Во время войны в храм попал снаряд, полностью уничтоживший два его алтарных полукружия.
В настоящее время храм находится в тяжёлом техническом состоянии. Богослужения в храме совершаются регулярно.