Этот храм был вторым из приходских храмов, построенных в Белом городе. Его название указывает на тесную связь с астраханским купечеством и торговым гостиным двором в Астрахани. Святитель Николай Чудотворец, покровитель торговли и мореплавания, пользовался особым почитанием среди торговцев, что и способствовало возведению храма в его честь рядом с Русским гостиным двором и речными пристанями, где активно велась разгрузка и отгрузка товаров. Точное время постройки первоначального храма неизвестно, но можно утверждать, что он был возведен вскоре после появления гостиного двора в Астрахани. Летописец сообщает, что в 1599 году во время пожара сгорели гостиные дворы, включая русский, бухарский и гилянский, что подтверждает существование гостиного двора в конце XVI века. Вероятно, первый деревянный Николаевский храм был построен в начале XVII века, а первое упоминание о нем датируется 1628 годом.

В начале XVIII века началось строительство новой каменной церкви. Митрополит Сампсон, инициатор строительства, убедил астраханских купцов профинансировать это богоугодное дело. Хотя митрополит не дожил до завершения строительства, основные работы были завершены к его смерти в 1714 году. При его преемнике, епископе Иоакиме, 5 ноября 1714 года был освящён левый придел в честь Великомученика Георгия. Дальнейшие работы продолжались долго, и только 23 июня 1721 года был освящён главный престол во имя Святителя Николая, возможно, в связи с намечавшимся визитом императора Петра I в Астрахань в 1722 году. Губернатор Артемий Волынский старался привести город в порядок к приезду императора. В июне 1755 года в трапезной храма с правой стороны был устроен придел в честь иконы Божией Матери «Всех Скорбящих Радосте» по обету Михаила Фёдоровича Гневашева. В том же году 12 ноября придел был освящён архимандритом Аароном. Со временем храм несколько раз перестраивался и обновлялся.

В 1971 году исполком Астраханского горсовета, ссылаясь на заключение о техническом состоянии здания церкви, проведённое инженером О.К. Бар-Раменским, и учитывая аварийное состояние конструкций, решил разрешить областному управлению торговли разобрать здание бывшей церкви Никольской на ул. Халтурина. В заключении горсовета было много неправды, так как инженер Бар-Раменский настаивал на сохранении храма при капитальном ремонте. Храм мог бы простоять ещё долго, если бы не планировалось строительство торгового центра с рестораном на его месте. Разрушение храма шло долго, массивные стены с трудом поддавались. Верующие астраханцы собирали кусочки штукатурки с росписью, которые уносили домой как святыню. В 1974 году от церкви не осталось и следа.

Гостино-Николаевский храм стал последним из православных храмов, уничтоженных в период коммунистического правления. Сейчас на его месте находится современное здание центрального универсама из стекла и бетона.