Старообрядческая община существовала в Сарапуле с начала ХIХ века. В начале ХХ века разросшаяся община решила выстроить вместительный храм во имя Святителя Николая Чудотворца. После получения официального разрешения и дальнейшего оформления соответствующих бумаг, на средства прихожан и сарапульского купечества, в 1911 году начал возводиться этот красавец-храм. Церковь строилась под присмотром дорожного инженера Сарапульского уезда Вятской губернии Максимова Николая Ивановича. Здание храма было выстроено из красного жжёного кирпича в псевдорусской архитектурной стилистике на деньги местной Никольской общины старого толка. Она официально значилась Николаевской старообрядческой церковью. Церковь, выстроенная к 1912 году, представляла пятиглавый четверик, небольшой трапезной связанной с колокольней.
Надо заметить, что печальная участь постигла Николаевскую церковь в конце 1930-х годов, что было характерно для большинства храмов того периода на территории Удмуртской АССР. Примечательно, что в действиях властей на этот раз не было откровенного произвола. К 1937 году в «верующей общине направления старообрядческого приемлющей белокриницкую иерархию» был официально зарегистрирован всего 31 человек, а к 1940-му году и вовсе четверо, и поэтому начиная с 1938 года службы в храме не велись. Храм был закрыт на основании указа Президиума Верховного Совета УАССР от 13 июля 1940 года с формулировкой: «желающих взять это молитвенное здание для удовлетворения религиозных потребностей не оказалось». Обветшавшее здание церкви без оконных стёкол и требующей серьёзного ремонта крыши, по указанию республиканских властей, предполагалось переделать под кинотеатр, в самом указе говорилось менее определённо: «культурно-просветительское учреждение». Однако, возможно, потому, что здание закрытой церкви требовало «капитальных затрат стоимостью до 15 тыс. рублей», т.е. бюджетом не предусмотренных, ремонтировать и штукатурить здание не стали, а передали воинской части под продуктовый склад.
Приходская община при бывшей Николаевской церкви стала образовываться ещё в 1989 году. 3 апреля 1991 года здание бывшей церкви передали общине Русской Православной Церкви. Год спустя храм освятил во имя блаженной Ксении Петербургской тогдашний епископ Ижевский и Удмуртский Палладий.