История Никольской церкви на Красной Горке берет начало в XVII веке. Приход существовал с 1670 года, а сама Красная Горка была вотчиной архиерейского дома как минимум до 1750 года. В 1749 году село называлось Красногорка.

В 1778 году на месте деревянной двухпрестольной церкви прихожане построили каменный храм. Самостоятельный приход в селе Красная Горка был основан во второй половине XVIII века. В прежней деревянной церкви был придел в честь иконы Божией Матери Неопалимая Купина.

В 1828 году был построен правый придел в честь чудотворной иконы Грузинской Божией Матери, а в 1902 году с левой стороны храма появился придел во имя Архистратига Михаила.

Особенностью храма была старинная икона Святого Николая, привезенная в XVII веке священником Иоанном Чистосердовым из центральной России.

Церковь была активным хозяйственным субъектом, имея 133 двора и 864 прихожанина, из которых 395 мужчин и 469 женщин.

Храм неоднократно перестраивался. В 1873 году был утвержден проект на пристройку каменной паперти.

С 1880 года священником Никольской церкви стал Иван Флегонтович Черкасов, окончивший казанскую духовную семинарию. С 1879 года ему помогал диакон Алексей Петрович Стеклов. С их приходом церковь получила новый импульс развития. В 1883 году было образовано приходское попечительство, а в 1886 году вокруг храма построили каменную ограду с железной решеткой. В 1891 году гражданский инженер Остовский составил смету на лесной материал для строительства каменной колокольни и расширения церкви, но она не была утверждена. В том же году архитектор Тюфилин составил новую смету, и в 1894 году на средства попечительства и прихожан была построена колокольня и расширена трапезная. В 1902 году была исправлена штукатурка в старом правом приделе. Проект на расширение храма датирован 1900 годом.

Также был завершен новый левый придел, заложенный в 1900 году, покрытый железом и снабженный двумя печами.

Никольская церковь стала трехпрестольной. Главный храм был холодным, посвященным Святому Николаю Чудотворцу, а приделы, теплыми: справа в честь Грузинской Божией Матери, слева, Архистратига Михаила. Это свидетельствовало о значительном развитии церкви и ее важной роли в пригороде Казани.

Прихожане приходили не только из Красной Горки, но и из Куземетьево, Займище, Аракчино. Общее количество дворов составляло 275, а прихожан, 1604 человека.

Церковь владела 67 десятинами земли, из которых 8 десятин были удобными, а 6, неудобными, луговыми, в пользовании причта. Остальная земля сдавалась прихожанам за 75 копеек с пахотной души, что свидетельствовало об экономической стабильности. В 1909 году количество дворов увеличилось до 298, а прихожан, до 1776 человек. В 1913 году был утвержден проект на расширение арки в главной части храма, и арка была расширена. Церковь вмещала 850 человек. Архитектура фасадов сочетала элементы барокко и русского стиля, что указывало на разновременность постройки. Первоначально купольное покрытие главной части храма было заменено на скатное.

В конце 1928 года началась регистрация Никольского религиозного общества Красной Горки, завершившаяся в январе 1929 года.

С 1990-х годов храм снова начал функционировать. В 2001 году был выполнен проект реставрации, предусматривавший восстановление барабанов и главок храмовой части и колокольни. Разработан проект новых ворот, аналогичных первоначальным.

В последние два года проведена большая работа по восстановлению и благоукрашению храма. Обновлен иконостас, восстанавливаются приделы.