Demre ilçesine yakın bir mesafede olan MÖ V. yüzyılda kurulduğu düşünülen Myra antik kenti, Likya Federasyonunun metropolisi olarak anılmıştır. Strabo’nun belirttiği üzere Myra antik kenti Likya federasyonu içerisinde üç oy kullanma hakkına sahip olan imtiyazlı altı şehirden biriydi. MS II. yüzyıldan itibaren bölgede Roma kültürü hakim oldu. İmparator I. Theodosius ile Hristiyanlığın resmi din olarak bölgeye hâkim olmasının ardından, kent önemli bir psikoposluk merkezi haline gelmiştir. Günümüzde bir içecek markasının konumlandırma çalışmaları ile Noel Baba (Santa Claus) ile özdeşleştirilen/ilişkilendirilen ve denizcilerin, tüccarların, fırıncıların, gezginlerin, çocukların azizi olarak anılan Aziz Nikolaos’un, MS IV. yüzyılda Myra’da yaşadığı kabul edilmektedir. Aziz Nikolaos, IV. yüzyılın başında Myra’da piskoposluk yapmış ve burada ölmüştür. Kentte piskoposluk görevini üstlenmesinin yanı sıra Nikolaus’un iyiliği ve yardımseverliğiyle ilişkilendirilen mucizeler (denizcilik ile ilgili, rüyada görünme, üç fakir kız kardeşin evlenmesine yardım etme, yoksullara yardım etme vb.) nedeniyle kendisine ölümü sonrasında aziz mertebesi atfedilmiştir.

Dönemin en popüler azizlerden biri olsa da IV. yüzyılda Myra Piskoposu olması dışında, kendisiyle ilgili tarihsel olarak kesin net bilgiler yoktur. Kendisi ile ilgili bazı bilinen olaylar şunlardır; Likya şehri Patara’da doğmuştur; gençliğinde Mısır ve Filistin’e hac yolculuğu yapmıştır; döndükten kısa bir süre sonra Myra Piskoposu olmuştur; Diocletian’ın zulmü sırasında hapse atılmıştır; Konstantin tarafından serbest bırakılmıştır ve İznik (Nicaea) Ekümenik Konsülü'ne katılmıştır. Bari’nin Nikolaos’u olarak da anılan Likya Piskoposu Aziz Nikolaos, 6 Aralık 343 tarihinde Myra kentinde ölmüştür. 1087’de denizyoluyla gelen İtalyan tüccarlar, Azizin mezarını açarak kemik parçalarını Bari’ye götürdüler. Kemikler, hala Bari San Nicola Kilisesinde muhafaza edilmektedir. Bu olay sonrasında Aziz Nikolaos Avrupa’da geniş bir ün yaparken, Rusya’nın da en önde gelen azizlerden biri olmuştur.

Aziz Nikolaos’un ölüm günü Hristiyanlarca 6 Aralık olarak kabul edilmektedir. Öldüğünde gömüldüğü yerde yapılan bir kiliseden ya da mezar yapısından söz edilmektedir. Söz konusu yapı 529 yılındaki bir deprem ile yıkılınca, yerine imparator I. Justianus döneminde, VI. yüzyılda Azizin adını taşıyan bazilika plan tipinde beş nefli yeni bir kilise yapıldı. Bu dönemlerde, kentte kalabalık bir Hristiyan cemaatinin yaşadığı kentte, Azizin mezar yapısının bulunduğu bu kilise, Hristiyanlar için önemli bir şifa ve hac merkezi haline gelmiştir. VIII. yüzyıl ve sonrasında Arap akınları veya depremle yıkıldığı düşünülen bu kilisenin yerine ikinci yapı olarak IX. veya X. yüzyılda üç nefli kubbeli bir bazilika inşa edilmiştir. Bu dönemde kilise bölgenin en önemli haç merkezi oldu. Kilise’nin, 1034 yılında Afrikalı Ziridlerin istilaları ile harap hâle geldiği öne sürülmektedir. Üçüncü yapı döneminde, 1042 yılında ise Bizans İmparatoru IX. Konstantin Monomakhos (1042-1055) ve eşi Zoe kiliseyi onartmıştır. XII. yüzyılda binaya ekler yapılar eklenmiştir. XIII. yüzyılın başında Myra, Türklerin eline geçmiştir. Kent, 1362’de Kıbrıslı Pierre I de Lusignan tarafından istila edilmiştir. Kilisenin son yapı evresine Ruslar müdahale etmiştir. 1853 Kırım Savaşı sırasında Rus Çarı I. Nikolai, manastır ve çevresini Osmanlı Devleti'nden satın almıştır. 1858-68 yılları arasında Rus Arkeoloji Enstitüsü dış narteks eklemiş, naosun, apsisin, kuzey yan nefin batı bölümlerini ve galerilerini yenilemiştir. Ancak Sultan Abdulhamid döneminde yapılan bu çalışmaların politik olduğu anlaşılmış ve satış sözleşmesi iptal edilmiştir.

Azize ait hikayeleri içeren duvar resimlerinde aziz, kilisedeki ikonografik tasvir özelliklerine göre, geniş alınlı, seyrek beyaz saç ve kısa sakallı, çökük şakak ve gözlerle, piskopos kıyafetleri içerisinde ele alınmıştır. Sol elinde İncil bulunan aziz sağ eliyle ise takdis etmektedir. Eski temelleri üzerinde günümüze ulaşan iç Narteks’teki tonozların üzerinde kilisenin en eski duvar resimleri yer almaktadır; MS XI. yüzyıla tarihlenen, altı sahnede imparator ve piskoposların katıldığı konsil toplantıları, tonozları birbirinden ayıran kemerlerde ise peygamber betimlemeleri görülmektedir. Kilisenin kuzeydoğusundaki bölümün kubbesinde, MS XI.-XII. yüzyıla tarihlenen, başkent Konstantinopolis özelliği taşıyan Komünyon Sahnesi’nde İsa’nın havarilere, sağa doğru ekmek, sola doğru şarap sunması betimlenmiştir. Kilisenin Güney Mezar Odası bölümündeki kuzey duvarındaki mezar nişleri içinde bulunan beş bayram sahnesi, duvarlarında nişlerin kemerlerinde bulunan Aziz Nikolaos’un yaşamını anlatan siklustan 15 sahnenin yanı sıra 45 aziz, piskopos, keşiş figürleri restore edilmiştir. Kilise bahçesinde yer alan Aziz Nikolaos heykeli 2000 yılında Rus hükümeti tarafından hediye edilmiştir.