Сооружена в 1691—1694 годах в стиле московского барокко: восьмерик на четверике, увенчанный «гранной» главой. Храм был возведён по обету царицы Натальи Кирилловны из доходов Стрелецкого приказа. Каждый год 21 мая у церкви проводился крестный ход в память избавления Москвы от нашествия татар в 1521 году.
Ранее на этом месте находилась деревянная часовня, построенная предположительно в 1395 году, когда из Владимира в Москву был доставлен чудотворный образ Богоматери. Эту икону, по преданию, нарисовал сам Евангелист Лука, на доске от стола, за которым совершилась трапеза Спасителя и Пресвятой Богородицы с праведным Иосифом Обручником. На Русь икона попала в начале XII века: в 1131 году её прислали из Константинополя киевскому князю Мстиславу, который поместил её в Вышгороде. В 1155 году сын основателя Москвы, князь Андрей Боголюбский перенес образ Богородицы во Владимир и установил в Успенском соборе. А уже в 1395 году, когда москвичи с ужасом ожидали нашествие Тамерлана, икону впервые привезли в Москву. Здесь, у будущих Никольских ворот, жители Москвы торжественно встретили её. Тамерлан отказался от похода на Москву и повернул назад.
В 1534 году итальянский зодчий Петрок Малый возвел стену Китай-города, она вплотную примкнула к Владимирской часовне, рядом с ней были устроены Никольские (Владимирские) ворота крепости.
Царица Наталья Кирилловна Нарышкина решила на месте часовни построить храм в честь Владимирской Иконы Божией Матери — именно Владимирским образом родители царицы благословили её в день свадьбы с царем Алексеем Михайловичем в 1671 году. День Ангела царицы приходился как раз на день празднования Владимирской иконы. По личному указу Петра Первого строительство церкви было начато в 1691 году, и в 1694 она была освящена.
Церковь была приписана к Заиконоспасскому монастырю, который находился на Никольской улице. А в 1805 году у церкви появилась новая часовня, в которую поместили список Владимирской иконы в красивой серебряной ризе.
Осенью 1932 года Храм Владимирской Божией Матери у Никольских ворот был закрыт и передан советской милиции под клуб. Летом 1934 года был снесен вместе со стеной Китай-города. Теперь на месте храма – проезжая часть улицы.
Существовавшая ранее церковь Владимирской Божией Матери находилась в конце Никольской улицы, у ворот, которые по этой церкви назывались Владимирскими. Список с Владимирской иконы находился на этом месте, вероятно, еще в XV в. Впоследствии была построена деревянная часовня, вместо которой в 1692 г. царица Наталья Кирилловна соорудила нынешнюю церковь, причем, был заложен проезд через башню и проломаны в стене ворота. Рядом около того же года построен причтовый дом с колокольнею, в 1694 г. к церкви пристроена трапезная.
В 1813 г. на икону устроена золотая с жемчугом риза, по завещанию графа Н. П. Шереметева. Церковь приписана к Заиконоспасскому монастырю. Последний раз обновлена была в 1915 г.
Владимирская икона Божией Матери, по преданию, написана евангелистом Лукою; из Греции она была привезена в Россию в XII в. и находилась в Вышгороде близ Киева. Была перенесена во Владимир, когда Андрей Боголюбский устраивал там новую столицу, вместо Киева. Во Владимире икона оставалась до 1242 г. В 1395 г. татарский завоеватель Тамерлан шел на Россию, разрушая все на своем пути. В Москве прибегли к помощи Небесной Заступницы и с молитвами перенесли святую икону из Владимира в московский Успенский собор. Тамерлан, дойдя до реки Оки, устрашенный бывшим ему во сне видением, повернул на юг, и Россия была спасена. На месте торжественной встречи в Москве Владимирской иконы построен в 1397 г. Сретенский монастырь, куда и совершается ежегодно крестный ход 26 августа в память избавления от Тамерлана.
В 1480 г. грозила беда от хана Ахмата, который с большими силами дошел до реки Угры. Великий князь Иоанн III далеко не был уверен в победе. Москва опять молилась перед Владимирской иконой, и Ахмат, не пробуя вступить в бой с русским войском, пошел назад в Орду. Это было окончательным освобождением России от татарского ига, и по этому поводу установлен второй крестный ход в Сретенский монастырь 23 июня.
Третий крестный ход в честь Владимирской иконы 21 мая до 1722 г. совершался тоже в Сретенский монастырь, а с этого года совершается в церковь на Никольской улице. Ход установлен по поводу поновления иконы, произведенного в 1514 г., а также в память спасения Москвы в 1521 г. от татар, сделавших набег под предводительством казанского царя Махмет-Гирея. Набег был внезапный, войска в Москве не было; жители стеклись в Кремль в глубоком унынии, предвидя неминуемую гибель, и искали спасения в молитве, посте и покаянии. Настроение наших благочестивых предков соответствовало видению, которое имела тогда монахиня Вознесенского монастыря. Ночью она видела во сне, как бы наяву, что в Спасские ворота выходят митрополиты св. Петр и св. Алексий вместе с другими святителями и уносят с собою Владимирскую икону Божией Матери. Там, где теперь Лобное место, они встречены были преп. Сергием и Варлаамом Хутынским. Преподобные, припав к стопам святителей, спрашивали, зачем они идут из города, и получили ответ, что Господь за грехи людей велел уйти и унести святую икону, предавая город татарам, если в народе не будет покаяния. Преподобные умоляли святителей, чтобы своими молитвами умилостивили Господа Бога и испросили народу прощение. Тогда святители стали служить молебен Пресвятой Богородице, после чего со святою иконою вернулись в Успенский собор. Действительно, татары, приступив было к Москве, испугались, вообразив, что на них идет бесчисленное русское войско, и немедленно вернулись вспять.
«Указатель церквей и часовен Китай-города». Москва, «Русская Печатня», Б. Садовая, д. № 14, 1916 г.
Существовавшая ранее часовня Владимирской Божией Матери находилась на Никольской улице, у Владимирских ворот, пристроена с севера к алтарю церкви Владимирской Божией Матери. Часовня существовала здесь до 1692 г., когда была построена заменившая ее церковь.
Постоянное посещение богомольцами было причиною, что и при церкви в 1805 г. оказалось нужным построить часовню, с новым списком святой иконы. Этот список украшен богатою ризой в 1862 г.
«Указатель церквей и часовен Китай-города». Москва, «Русская Печатня», Б. Садовая, д. № 14, 1916 г.