Первое упоминание о селе Павшино, где расположен храм, относится к 1462 году в духовной грамоте великого князя Московского Василия Тёмного. В селе издавна существовала деревянная церковь во имя святителя Николая Чудотворца. К началу XIX века старая деревянная церковь обветшала, и было принято решение о строительстве нового каменного храма. Строительство велось с 1817 по 1821 годы на средства прихожан и благотворителей. Новый храм был освящён во имя святителя Николая Чудотворца и имел придел во имя пророка Илии.
Архитектурно храм выполнен в стиле ампир. Основной объём завершён купольной ротондой с люкарнами, увенчанной небольшой главкой на барабане. В 1881 году трапезная часть храма была перестроена для увеличения вместимости.
В середине XIX века в селе Павшино произошла эпидемия холеры. Прихожане совершили крестный ход с Боголюбской иконой Божией Матери вокруг села, после чего болезнь отступила. В честь этого события в 1866–1873 годах рядом с Никольским храмом была построена каменная трёхпрестольная церковь в честь Боголюбской иконы Божией Матери с приделами пророка Илии и великомученика Георгия Победоносца. Чудотворная икона находится в Боголюбском храме и по сей день.
В 1920 году Никольский храм был закрыт, и в его здании разместился Красногорский металлический завод. Внутри были устроены дополнительные этажи и перегородки, живописные поверхности заштукатурены и закрашены, что исказило эстетическую и пространственную составляющую комплекса. Колокольня храма была разобрана.
В 1980 году зданию Никольского храма был присвоен статус объекта культурного наследия. 3 ноября 2003 года оно было передано в пользование местной православной организации прихода Никольского храма города Красногорска Московской области Русской Православной Церкви. 22 мая 2013 года в Никольском храме была отслужена первая после закрытия в годы гонений Божественная литургия. Работы по восстановлению церкви продолжаются, но для богослужения она теперь восстановлена.
В настоящее время Никольский храм является действующим и продолжает служить духовным центром для жителей Красногорска и окрестных населённых пунктов. Его богатая история и архитектурные особенности привлекают внимание не только местных прихожан, но и паломников из других регионов.
