Храм был построен в начале XX века и являлся приписным к Свято-Троицкому женскому монастырю в селе Сумароково Буйского уезда. Впервые упоминается в 1914 году на страницах Костромских епархиальных ведомостей: «В г. Буе при железнодорожном вокзале устроена благолепная, вместительная каменная монастырская часовня в честь Федоровской иконы Божией Матери и Святителя Николая». Далее (с.31) имеется описание часовни: … крытая железом, окрашенная масляною голубою краскою, с одной главою, внутри оштукатуренная и окрашенная клеевою краскою, с прекрасным вызолоченным иконостасом, с полом из терракотовых плиток и с пожилым помещением внизу для двух сестер. Длина и ширина в 4 ⅔ саж., высота — 5 ⅔ саж., освещается 9 окнами, отапливается духовой печью».
Матушка-игумения Иоанна (Успенская), управлявшая Свято-Троицким монастырем, возбудила ходатайство о разрешении обратить часовню в храм в честь Федоровской иконы Божией Матери и Святителя Николая в память 300-летия царствования Дома Романовых. Эта дата отмечалась в России в 1913 году
В Ведомостях о Свято-Троицком женском монастыре упоминается, что «по разрешению епархиального начальства на железнодорожной ст. Буй на средства благотворителей в 1915г. устроена каменная церковь в честь Святителя Николая».
Церковь была действующей до 1927 года, когда улица Железнодорожников, проходившая вдоль вокзала, была переименована в улицу 10-й годовщины Октября. Одним из главных событий этого торжества стало закрытие церкви. Незадолго до начала войны здание храма было соединено со зданием вокзала в единое целое, после этого в храме разместились различные станционные службы
Вопрос о возвращении Свято-Никольского храма верующим был поднят в 1993 году духовенством и жителями города Буя. По благословению архиепископа Костромского и Галичского Александра, были начаты переговоры с различными инстанциями (министерствами государственного имущества, путей сообщения, культуры, местной администрацией), но лишь в октябре 2000 года решением правительства Российской Федерации храм был передан Костромской епархии Русской Православной Церкви. Начались реставрационно-восстановительные работы. В мае 2001 года был создан Никольский приход, который является приписным к Воскресенскому приходу города Буя. Реставрационными работами было поручено руководить настоятелю Воскресенской церкви г. Буя, благочинному 7-го округа, протоиерею Аркадию Климову.
Осенью 2002 года храм в честь Святителя Николая был полностью воссоздан в своем первоначальном виде. Его торжественное освящение было совершено 4 ноября управляющим Костромской епархией архиепископом Александром.
К 100-летнему юбилею Никольского храма 13 декабря 2015 года состоялось его Великое освящение управляющим Костромской епархией епископом Ферапонтом.
Местоположение: Храм расположен на территории вокзала г. Буя (пристроен к железнодорожному вокзалу).
Координаты: N058 28.015, E041 32.791
