Церковь стоит на перекрестке полноводного Старостамбульского и внутригородского Белгородского гирл, хорошо видна со стороны Дуная. Строительству храма предшествовали неоднократные обращения староверов-ходатаев к светским и церковным властям. В 1905 году Бессарабское Губернское Правление дало разрешение на постройку новой деревянной церкви в поселке Ново-Вилково. Фундамент храма был заложен в 1907 году, но проект был изменен, и строительство началось в 1911 году. Новая каменная церковь была освящена 3 мая 1913 года.
Крестово-купольная Свято-Никольская церковь с трапезной частью и граненой апсидой алтаря построена по канонической схеме – «кораблем». Центральная часть храма перекрыта большим куполом на восьмигранном барабане с окнами, открытыми в интерьер. Многоярусная колокольня находится над притвором и увенчана небольшим куполом. Апсида алтаря, большой купол и колокольня акцентированы крестами, но стоят они не на главках, а на постаментах-башенках. Массивные формы объемов и аскетичные фасады церкви оживляет скромный декор в русском стиле – килевидные фронтоны на боковых ветвях планировочного креста, наличники окон, крылечки трех входов с гирьками, угловые «лопатки».
Внутреннее убранство церкви строго соответствует старообрядческим традициям: В храме много старинных икон, сохранился пятиярусный иконостас.
Источник информации : vilkovo.info
В 1882 г. вилковские старообрядцы просили о разрешении на постройку новой церкви. Это было возможно благодаря особому политическому положению придунайских старообрядцев, которые пользовались гораздо большей свободой, чем их единоверцы в других регионах России. Желание построить новый храм было обусловлено тем, что старообрядческое население Вилкова в последние десятилетия значительно возросло и старая Богородице-Рождественская церковь не могла вместить всех желающих. Кроме того, старая церковь во время наводнений была труднодоступна для жителей Ново-Вилкова, основанного в 1871 г. Эта просьба была отклонена бессарабскими губернскими властями в связи с тем, что строительство планировалось вести на средства общественной казны, то есть не только на деньги старообрядцев.
Не дождавшись разрешения от властей, старообрядцы начали строить церковь самовольно. В 1905 г. сенатор Дурново разрешил «построить в поселке Ново-Вилково, на месте недостроенной церкви, новую деревянную и моленную с внешним видом церковь…». Тем не менее, в 1907 г. старообрядцы начинают строительство не деревянной, а каменной церкви, которое было окончено в 1913 г. 3 мая 1913 г. храм был освящён епископом Кирилом (Политовым). 6 мая 1913 г. бессарабский губернский архитектор М.С. Сероцинский осмотрел строение и признал его соответствующим нормам.
Во время Второй мировой войны и в советские годы храм не закрывался.
Федорова А.И., «История возникновения вилковских старообрядческих церквей и монастыря»; «Липоване: история и культура русских-старообрядцев», — Одесса, 2008 г., вып. 5.