С середины 1990-х годов многие россияне стали жить в Таиланде. В связи с этим в декабре 1999 года Священный Синод Русской Православной Церкви решил создать приход во имя Святителя Николая в Бангкоке и назначил его настоятелем игумена Олега (Черепанина).

Изначально богослужения проводились под манговым деревом из-за проблем с помещением. Помощь пришла от местной жительницы Саманчит Тхамовит, которая владела недвижимостью в Бангкоке. Она предоставила приходу участок земли с двумя жилыми строениями, одно из которых было оборудовано под храм. Вскоре приход стал посещаться не только выходцами из бывшего СССР, но и румынами и местными жителями.

27 декабря 2001 года Священный синод Русской православной церкви учредил Представительство Русской православной церкви в Таиланде при Никольском приходе, поручив ему духовное окормление православных в Камбодже и Лаосе. В 2005 году был построен небольшой отдельный храм, где богослужения проводились ежедневно. С желающими принять крещение проводились беседы, им давались Евангелие и христианская литература для подготовки к осознанному шагу.

В начале 2008 года власти Таиланда, оценив многолетнюю деятельность православной общины, признали её полезной и соответствующей интересам страны. В июле 2008 года было решено приобрести новый участок земли в Бангкоке для строительства православного храма.

20 декабря 2012 года архимандрит Олег (Черепанин) провёл Чин на основание храма на строительной площадке. Строительство завершилось в январе 2014 года, а в феврале собор был освящён. С сентября 2014 года при соборе начала работать Воскресная школа для детей от 6 до 12 лет. С декабря 2018 года началось строительство придела во имя преподобного Сергия Радонежского к левой части собора.