В середине XIX века к западу от Атаманской станицы располагались лишь татарские селения, самым ближним из которых была Кучергановка. Это селение находилось в 4 верстах от казачьей станицы. Земли его занимали большею частию степные пространства, только к югу с выходом к Волге. Здесь находился большой остров, называемый Заячьим. С середины XIX века астраханское купечество стало арендовать у татарской общины села Кучергановка участки на этом острове для устройства здесь пристаней. На арендованных землях стал селиться работный люд, строить себе дома, и к концу XIX века на Заячьем острове вырос значительный рабочий посёлок. Торговые пристани тоже заняли всё береговое пространство острова, и он превратился в один из самых бойких и деловых мест на астраханском волжском рейде. В 1899 году на острове, известном «Волго-Каспийским нефтяным и торговым обществом», были открыты механические мастерские.
Все жители этого посёлка были прихожанами Спасо-Преображенской церкви Атаманской станицы, но расстояние до храма было значительное и, особенно во время дождей и весенней распутицы, почти непроходимое. Оставалось речное сообщение, но и оно не могло устроить всех жителей Заячьего острова. Уже в начале XX столетия у них появилось горячее желание выстроить в своём посёлке храм Божий. Их желание поддержал настоятель Спасо-Преображенского храма протоиерей Иоанн Нигровский. Сразу же нашлись благотворители: владельцы местных пристаней и механических мастерских готовы были пожертвовать на строительство храма. По настоянию отца Иоанна Нигровского было решено выстроить не просто храм, а церковь-школу, где в одном помещёнии можно было совершать службу Божию и учить детей местных жителей Закону Божию. Храм строился быстро, и в 1903 году он уже был освящён. Храм был выстроен деревянный, небольшой, и место для него было выбрано как нельзя удачно. Стоял он на самом берегу, на мысу, на территории механических мастерских, и все суда, шедшие как из Астрахани вниз по Волге, так и в Астрахань, могли любоваться открывающимся видом появляющегося храма, сияющего позолотою своих крестов. Церковь была освящёна в честь Святителя Николая Чудотворца, и это было неслучайно – угодник Божий почитается как покровитель всех путешествующих и по морю плавающих, и все жители посёлка единодушно вызвались за такое наименование. По своём построении храм был приписан к Спасо-Преображенской церкви Атаманской станицы, причет которой по воскресным и праздничным дням совершал здесь богослужения. Чуть позже к храму был приставлен особый священник – законоучитель, одновременно служивший и преподававший в церковно-приходской школе.
После революционных событий 1917 года сильно изменился облик волжского левобережья, рабочий посёлок на Заячьем острове в 1918 году получил название Орловского, а механические мастерские на нём переименованы в честь Артёма Сергеева. В 1928 году этот посёлок, как и весь новообразованный Трусовский район, вошёл в состав города Астрахани. В 1923 году Никольский храм, как и многие другие, оказался в руках обновленцев. Они поддерживали здесь лишь видимость церковной жизни, тогда как большая часть населения Орловского посёлка стала ходить в православные храмы: Спасо–Преображенский в посёлке им. Трусова и Покровский в Ново–Покровском посёлке. В начале 30–х годов власти храм у обновленцев отобрали, колокольню на нём снесли, а само помещёние храма переделали под складское помещение.
Прибывший в Астрахань в 1944 году архиепископ Филипп (Ставицкий) представил на рассмотрение местных властей список храмов, некогда отобранных у Православной Церкви, для их возвращения церковным общинам верующих. В этом списке была и Никольская церковь, как одна из двух сохранившихся в Трусовском районе г. Астрахани. Но с её передачей у церковной общины сразу возникли проблемы. Храм находился на территории мастерских, которые в военное время были приспособлены для ремонта военных судов, а значит, являлись стратегическим предприятием. По мнению местных властей, наличие «культового сооружения» на таком объекте было нежелательным. А главное – храм находился на виду у всей Волги, и, если бы на нём вновь засияли кресты и вновь зазвучали колокола, какой бы был «соблазн» для всей округи. В передаче храма категорически отказали. Но благодаря благожелательной позиции местного уполномоченного по делам Русской Православной Церкви Кулёмина, посоветовавшего архиепископу и представителям местной церковной общины ходатайствовать о переносе храма на другое место, дело было решено положительно. Первоначально архиепископ Филипп намеревался перенести храм на местное кладбище, но благодаря старосте Анне Михайловне Абрамовой было найдено место на самом Заячьем острове, которое владыкою было признано удачным. Для переноса храм был разобран по брёвнышкам, и из-за того, что время было послевоенное и лошадей достать не было возможности, верующие сами на своих плечах носили брёвна на новое место. По ночам устраивали охрану из верующих, так как из-за страшного дефицита дров для отопления было немало желающих поживиться церковным строительным материалом. Храм был собран очень поспешно, об этом говорит даже то, что он был выстроен без фундамента и алтарь его оказался направлен не на восток, как обычно, а больше на север. Эта поспешность оправдывалась тем, что верующие очень боялись, что им в любой момент могут отказать в регистрации и все их действия объявят незаконными. Но всё же после завершения строительства, 11 июня 1946 года Никольский храм был официально зарегистрирован за общиной верующих, и с этого момента начался новый период его существования. Вскоре над притвором церкви была сооружена небольшая деревянная колоколенка, и в таком виде, почти без изменений, храм дошёл до наших дней. Несмотря на отсутствие украшений, он выглядит очень опрятно – затерянный среди деревянных домов заводского посёлка им. X лет Октября, он виден издалека лишь по главам своих куполов: на самом храме, на колокольне и над алтарём. Внутри храм тоже очень прост, но ухожен.
Появившийся после открытия небольшой иконостас и вся обстановка вокруг напоминает больше сельские храмы. В церкви очень много икон, большинство из которых были пожертвованы верующими прихожанами храма. В начале 90-х годов, благодаря старанию настоятеля протоиерея Григория Торопова, Никольский храм заметно похорошел: засияли жёлтым переливом купола, а вокруг появилась новая каменная ограда.