С середины 1990-х годов большое количество россиян обосновались в Таиланде. Поэтому в декабря 1999 года Священный Синод Русской Православной Церкви постановил «образовать в городе Бангкок (Таиланд) приход Русской Православной Церкви во имя Святителя Николая» и назначил игумена Олега (Черепанина) его настоятелем.
Первое время проводить богослужения приходилось буквально под манговым деревом, ввиду ряда трудностей с помещением. Помощь пришла от местной жительницы, владелицы недвижимости в Бангкоке Саманчит Тхамовит. Она предоставила Свято-Николаевскому приходу участок земли, на котором располагалось два жилых строения. В одном из них первоначально оборудовали храм во имя святителя и чудотворца Николая. Довольно быстро приход перестал состоять исключительно из выходцев из бывшего СССР. Приход стали активно посещать верующие румыны и местные жители.
27 декабря 2001 года Священный синод Русской православной церкви учредил при Никольском приходе Представительство Русской православной церкви в Королевстве Таиланд с поручением духовного окормления православной паствы в соседних городах Камбодже и Лаосе. В 2005 году был построен небольшой отдельный храм. Богослужения совершались ежедневно. С желающим принять крещение проводились беседы, давались к изучению Евангелие, христианскую литературу, чтобы человек мог подготовиться и сознательно сделать этот шаг.
В начале 2008 года таиландские власти, рассмотрев многолетнюю деятельность православной общины в Таиланде, признали её полезной, соответствующей интересам Королевства.
В июле 2008 года было принято решение о необходимости приобретения в собственность прихода нового участка земли в Бангкоке и строительства на нём православного храма.
20 декабря 2012 года архимандрит Олег (Черепанин) совершил на строительной площадке Чин на основание храма. В января 2014 года строительство было завершено. В феврале собор освятили. С сентября 2014 года при соборе начала действовать Воскресная школа для детей в возрасте от 6 до 12 лет. С декабря 2018 года начато строительство придела во имя преподобного Сергия Радонежского к левой части собора.
