В 1879 году, когда село Мелекесс стало посадом, на месте небольшого сквера была возведена каменная церковь, рассчитанная на более чем две тысячи прихожан. Она была освящена 19 августа того же года в честь святого Николая Чудотворца, как и предыдущая деревянная церковь на Базарной площади. Новый каменный храм находился на Казанско-Оренбургском тракте, на Старозаводской улице, которая сейчас примерно соответствует улице Куйбышева.

При церкви Николая Чудотворца функционировали библиотека и церковно-приходская школа. На соседней Хлебной площади ежегодно устраивалась зимняя Никольская ярмарка, и перед ее началом, а также перед большими праздниками, церковь тщательно белили. Поэтому в посаде ее называли "белой", чтобы отличить от "красной" церкви святого Александра Невского, построенной в 1894 году архитектором Шервудом из красного кирпича, которая также не сохранилась до наших дней.

Церковь Николая Чудотворца была закрыта в 1935 году, а через два года ее здание было разрушено.

В 2000 году на этом месте была установлена небольшая деревянная часовня, которую в 2002 году заменили новой деревянной церковью Николая Чудотворца.