В 1658 году была срублена первая, а в 1673 году вторая деревянная церковь во имя Святителя Николая Чудотворца. Каменная Николаевская церковь строилась на месте второй деревянной в 1754—1763 годах на средства прихожан — монастырских крестьян. В 1770—1776 годах с северной стороны был пристроен отапливаемый северный придел во имя трех святителей Василия Великого, Григория Богослова, Иоанна Златоуста. В 1858—1860 годах с южной стороны пристроен придел во имя святителя Димитрия Митрополита Ростовского с трапезной, притворами и папертью. В 1902 году были две иконы старинного письма: большая икона св. Николая Можайского в металлической позлащенной ризе и небольшая икона святителя Николая в серебряной кованой ризе. В ночь на 27 июня/10 июля 1918 года белогвардейские части подошли к реке Исеть. Красноармейцы заметили сначала конную разведку, а потом пехоту и приготовили пулеметы. Священники Николаевской церкви Владимир Сергеев и Александр Сидоров, а также дьякон Василий Ситников предупредили наступавших белогвардейцев колокольным звоном. В тот же день оба священника были казнены красноармейцами в Сухом логу у линии железной дороги. Диакона Василия Ситникова повезли в село Катайское и по дороге 28 июня расстреляли. Решением Священного Синода от 17 июля 2002 года священномученики Владимир Сергеев, Александр Сидоров и Василий Ситников прославлены в Соборе новомучеников и исповедников Российских. В 1934 году по решению советских властей церковь была закрыта. Здание изменило первоначальный облик. Колокольня, купола и церковная ограда были разобраны на кирпич. В здании церкви размещались кинотеатр, Дом культуры, спортивная школа, склады, библиотека, флюорографический кабинет. В 1960 году Постановлением Совета министров РСФСР Николаевский храм был объявлен памятником архитектуры республиканского значения. В 1980—2012 годах там находился краеведческий музей. Ныне здание передано Шадринской епархии Русской Православной Церкви.