Ліворуч від головного входу в затишному дворику стоїть невеличка церква Святого Миколая. Заснування її також пов'язано з ім'ям Чернігівського князя Святослава Давидовича (у 1106-1108 рр. на його кошти була побудована Троїцька надбрамна церква). Саме він заснував у цей період лікарню для хворих ченців. З часом ця лікарня увійшла до складу Микільського монастиря (він у ті часи називався Троїцьким). Можливо, саме в цей період була побудована дерев'яна Микільська церква, але відомостей про час її спорудження, як і інших дерев'яних споруд, не зберігся. Не відомо, хто її побудував – чи ченці Києво-Печерського монастиря на честь їх брата-благодійника, чи сам князь на честь його Святого покровителя – Миколая Мірлікійського.

Вперше церква згадується у 1462 р., як дерев'яна. На її місці у XVII ст. була зведена кам'яна церква, що збереглася донині. Її стіни прикрашені пілястрами, вікна облямовані профільованими наличниками. Невеличку вежу – апсиду завершує двоярусна грушовидної форми баня з золотими зірками на синьому фоні і з позолоченим литим голубом, що сидить на хресті. Барабан бані декорований ліпним рослинниморнаментом і пояском із кольорових керамічних розеток. Дах двосхилий, із заломом. Вікон – 16, вісім у барабані, п'ять – в апсиді, три – на південній стіні храму. У плані будова трикамерна, складається з церкви,притвору та трапезної. Усе це надає церкві легкі граціозні форми, типові для українського бароко. Висота церкви 16,5 м.

Інтер'єр церкви прикрашав триярусний, вирізьблений з липового дерева, позолочений іконостас. Основним декоративним елементом був рокайль – художньо оздоблена стилізована черепашка. Іконостас виконав у 1780 р. київський сніцар А.С.Здорилковський. Ікони писали лаврські художники під керівництвом З.П.Голубовського. У 1802 р. відомим київським майстром золотих справ С.І.Стрельбицьким для іконостаса були зроблені срібні царські врата. У 1878 р. для престолу церкви Варшавською фірмою Фраже було виготовлено мельхіоровий позолочений оклад.

З півночі й заходу церква має прибудови XVIII-XIX ст.: ризницю, паламарню, дияконник. Тоді ж до західної стіни прибудовано Трапезну. У 1768 р. будується дзвіниця Микільського трапезного храму. І тільки зі сходу й півдня церква зберегла свій первісний вигляд.

Над першим поверхом у 1861 р. був надбудований другий поверх, де розмістилася лікарняна церква – "Утоли моя печали". Але це дуже спотворило вигляд споруди.

Такою церква була до німецько-фашистської окупації Києва, під час якої вона була зруйнована. У 1958 р. за проектом архітектора Є.М.Пламеницької пам'ятку реставровано, їй повернуто первісні архітектурні форми. На фасаді Микільської церкви у 1982 р. була встановлена бронзова дошка з барельєфним портретом прп. Агапіта, на згадку про першого видатного лікаря Київської Русі.

Зараз тут знаходиться лекторій Національного Києво-Печерського історико-культурного заповідника.