Церковь во имя Святителя Николая Чудотворца устроена в 1840 году при С.-Петербургском исправительном заведении, построенном на Матисовом острове в 1832–1839 гг. по проекту архитектора Л.И. Шарлеманя 2-го. Исправительное заведение предназначалось для содержания «людей предерзостных, поведением своим повреждающих добронравие, наносящих стыд и зазор обществу», а также обличенных в воровстве и других мелких преступлениях. Входило в число учреждений Попечительного совета заведений общественного призрения в С.-Петербурге. Церковь устроена на средства С.-Петербургского приказа общественного призрения и петербургского гражданского губернатора М.Н.Жемчужникова – попечителя Исправительного заведения. Размещалась в главном корпусе на углу рек Мойки и Пряжки, занимала 2-й и 3-й этажи и освещалась верхним светом. На крыше над ней находилась деревянная звонница. Освящена 30 мая 1840 г.

В связи с незначительным количеством арестантов, направлявшихся в Исправительное заведение, в мае 1843 года в нем открыто отделение для умалишенных, подвергаемых освидетельствованию в Губернском правлении. Постепенно оно расширялось и в октябре 1865 г. в здании заведения открыта временная лечебница для 120 умалишенных, штат которой был утвержден 14 ноября 1864 г. В 1871–1872 все арестанты были выведены из здания. Освободившиеся помещения заняты лечебницей для душевнобольных. Именным указом от 29 апреля 1872 году она переименована в больницу Святителя Николая Чудотворца. Название больница получила от церкви, которая перешла в ее пользование.

С 1874 года при церкви действовало благотворительное общество. В 1876 году по наб. р. Пряжки архитектором А.Ф. Красовским построена каменная Никольская часовня с комнатой для хранения тел и с кабинетом для вскрытий. Еще одна часовня имелась при филиале больницы в усадьбе «Уткина дача» на Малой Охте.

На основании высочайше утвержденного 5 июня 1884 мнения Государственного совета «О передаче заведений общественного призрения из ведомства Попечительного совета в ведение столичного городского общественного управления» больница Святителя Николая Чудотворца с 1 сентября 1884 переходила в ведение столичного городского самоуправления. С апреля 1886 г. больница находилась в непосредственном ведении Городской исполнительной больничной комиссии.

Адрес на 1917 год – наб. р. Мойки, 126, наб. р. Пряжки, 1.

Декретом СНК от 23 января 1918 года «Об отделении церкви от государства и школы от церкви» церковь лишалась прав юридического лица, ее имущество подлежало национализации. С ноября 1918 года церковь стала приходской. Закрыта в 1922 году.

Указы (1840–1849 гг.) и книги записей указов (1840–1888 гг.) Синода и С.-Петербургской духовной консистории; предписания благочинного (1846–1848; 1857–1888 гг.); рапорты причта церкви (1846–1849 гг.); акты обозрения церкви благочинным (1871–1877 гг.); описи церковного имущества (1861; 1866; 1871 гг.).

Клировые ведомости (1840–1860; 1862–1863; 1865–1879; 1881–1883; 1886–1888; 1890–1892; 1896–1903; 1905–1910; 1912 гг.); ревизские сказки (1850; 1858 гг.).

Переписка об определении на должности, о переводе, об увольнении (1839–1840; 1849; 1859–1863; 1866–1879 гг.) и награждении лиц духовного звания (1845–1846; 1862; 1864–1865 гг.) и др.

Имеются копии указов Синода о священноцерковнослужителях за 1835 и 1837 гг.