Храм находится в крепости, заложенной новгородцами в 1387 году. В 1 Новгородской летописи говорится : "В лето 6920 (1412г.) поставиша церковь камену святому Николаю в Порхове, при кн. Федоре Юрьевиче Смоленском».  В 1427 году храм был повержен при осаде крепости Витовтом. В 1497 году опять храм  перестраивался и просуществовал до 1770 года. В 1770 году храм был построен новый и 27 сентября освящен, запись церковной описи 1827 года.  Колокольня начала 19 века и первоначально была на крепостной стене, напротив алтаря Михайловского придела. До построения нового Троицкого собора в 1782 году на средства императрицы Екатерины 2 Никольская церковь называлась Соборною. 15 апреля 1856 года город Порхов становится кафедральным городом.

Сюда направляется архиепископ Евгений Боженов. После разрушения Троицкого собора храм св. Николая становится кафедральным. 134 года Порхов остается кафедральным городом. Только в апреле 1990 года по просьбе архиепископа Владимира Святейший патриарх и Святейший Синод повелели местных архиереев Псковскими и Великолукскими.

По старинным описям в храме имелась деревянная икона св.Николая, написанная к построению храма в 1412 году. Перед революцией в 1917 году эту икону с молебным пением поставили на время в дома верующий людей. Сейчас этот образ находится во Пскове в Поганкиных палатах. Так же имелся в храме серебряный крест 1717 года с мощами Киево-Печерских святых, Требник 1706 года, Октоих (5-8 гласов), подаренный иеромонахом Феодосием в 1698 году первоначально в Порховскую церковь. 

В храме находятся иконы с частицами мощей св.мчц. Татианы, св.пр.Иоанна Кормянского.

Претерпела несколько перестроек: в 1497 году, пострадала от пожара в 1680, а  в 1770 году 27 сентября было освещено капитально отремонтированное здание церкви, построенной на средства горожан.

В 1912-1913 годах по случаю 500-летия   крепости произведён ремонт Никольской церкви. В 1961 по 1968 года Никольская церковь   реставрировалась. С 1963 в церкви расположился краеведческий музей,  в начале девяностых храм возвращён церкви, теперь он принадлежит православной общине.