Осьморыжское селение основано в 1720 году на урочище Талкала на правом берегу Иртыша экспедицией И. М. Лихарева как форпост Иртышской укрепленной линии. По другим данным, Осьмерыжск основан в 1745 году, когда командующим Сибирской пограничной линией генерал-майором Х. Х. Киндерманом для усиления Иртышской линии было определено построить несколько редутов, маяков, форпостов и станций между существующими крепостями. Среди прочих было определено – при урочище Осьмой Рыжко построить форпост и маяк. В XIX веке – поселок Осьмерыжский Песчанской волости Павлодарского уезда. С 1926 года входит в состав Максимо-Горьковского (ныне Теренкольского) района.
До постройки церкви в поселке Осьмерыжском была деревянная часовня, «зданием хотя не ветхая, но по своей маловместимости и неприглядной архитектуре она мало удовлетворяла осьморыжцев, желавших видеть у себя дом Божий и благолепный, и просторный, на что и стали собираться средства и от самих осьморыжцев, и посторонних благотворителей».
В начале XX века встал вопрос о строительстве в поселке Осьмерыжском церкви. Старая часовня со всем ее имуществом с разрешения епархиального начальства была продана за 1100 рублей жителям поселка Григорьевского, а вырученные деньги употреблены на постройку новой церкви.
Закладка каменного храма в поселке Осьмерыжском была совершена 7 октября 1906 года.
К маю 1908 года каменная церковь в честь Святителя и Чудотворца Николая в поселке Осьмерыжском была построена.
5 июня 1908 года храм был торжественно освящен.
