В начале ХХ века харьковский ученый протоиерей П. Фомин считал, что ольшанские иконы не являются памятниками Слобожанщины. Однако анализ литературы, иконографии и деталей изображений позволяет утверждать, что они относятся к слобожанской иконописи второй четверти XVIII века. Под влиянием иконописной мастерской Киево-Печерской лавры ольшанские иконы демонстрируют уникальность иконографии и оригинальный орнаментальный фон.

В начале ХХ века было открыто практически неизвестное явление украинского сакрального искусства, Слобожанская икона. Однако исследования были прерваны событиями 1917 года, а с 1920-х годов началось их планомерное уничтожение. Сегодня 99% объектов церковного искусства Слобожанщины XVII и XVIII веков изучаются по черно-белым фотографиям, поэтому новые находки вызывают сенсацию.

В Свято-Николаевском храме в селе Ольшаны, старейшем деревянном храме Слобожанщины, сохранились иконы местного ряда иконостаса XVIII века. Несмотря на интерес ученых в начале ХХ века, они до сих пор не стали объектом отдельного научного исследования. Учитывая, что ни один слобожанский иконостас не сохранился, ольшанские памятники являются ключом к исследованию остального черно-белого наследия церковного искусства Слобожанщины.

Деревянный храм св. Николая в Ольшанах, по мнению харьковских ученых П. Фомина и С. Таранушенко, был построен в 1753 году и освящен св. Иоасафом Белгородским. Однако историк К. Щелков полагал, что храм был перестроен в 1753 году, а построен значительно раньше. Архиепископ Филарет Гумилевский сообщал, что храм упоминается с 1724 года, а метрики начинаются с 1726 года. В 1877 году был проведен капитальный ремонт фундамента, а в 1911 и 1913 годах храм расширили.

В 1928 году С. Таранушенко провел исследования Свято-Николаевской церкви и других храмов Ольшан. Архиепископ Харьковский и Ахтырский Филарет Гумилевский впервые ввел ольшанские иконы в научный оборот, отмечая их как произведения, заслуживающие внимания: "иконы написаны в греческом стиле и, несмотря на давность, не утратили живописности".

Протоиерей П. Фомин в начале ХХ века писал, что основание Николаевского прихода связано с переселением Заднепровских украинцев в конце XVII века. Он, следуя за Филаретом, обращал внимание на четыре старинные иконы храма, выдвигая гипотезу о их Заднепровском происхождении: "иконы написаны на липовых досках по золотому рельефному фону. Поясные изображения почти в натуральную величину. Характер работы поражает тщательностью и пышным убранством. Техника иконы явно черкасская, но в манере изображения ликов и одеяний заметно католическое влияние".

После революции ольшанские иконы не исследовались. В 1928 году была предпринята первая попытка их реставрации, но выполнена она была неквалифицированно. В советское время была утрачена икона св. великомученицы Варвары. В 2009 году иконы прошли реставрацию в Харьковской государственной академии дизайна и искусств под руководством Н. В. Берестюк.

На данный момент из четырех местных икон храма св. Николая в Ольшанах сохранились три: иконы Христа, Богородицы и св. Николая, утрачена икона св. Варвары. Иконы выполнены в стиле барокко, представляют собой поколенные изображения на рельефном позолоченном фоне с лепным растительным орнаментом. Сверху и по бокам икон находится кайма, в нижней части она отсутствует, что может свидетельствовать о позднем изменении формата. Четыре ольшанские иконы составляли местный ряд иконостаса. В 1911 году после ремонта храма был установлен новый иконостас, сохранившийся до наших дней, а старые иконы разместили в настенных киотах.