Η ανάπτυξη της ολλανδικής οικονομίας μετά τον Β’ Παγκόσμιο Πόλεμο ήταν η αιτία για την ίδρυση ελληνικών ναυτιλιακών εταιρειών και τη σταδιακή αύξηση του ελληνικού στοιχείου στην Ολλανδία. Κύριο μέλημα του Συλλόγου Ελλήνων Ολλανδίας ήταν η ανέγερση μίας ελληνορθόδοξης εκκλησίας, καθώς έως τη δεκαετία του 1950 οι Έλληνες παρακολουθούσαν τις λειτουργίες κυρίως στη ρωσική εκκλησία στη Χάγη. Ως τόπος ίδρυσης του νέου ναού, που αφιερώθηκε στον Άγιο Νικόλαο τον προστάτη των ναυτικών, επελέγη το Ρότερνταμ, όχι μόνο λόγω της παρουσίας μιας μικρής ελληνικής κοινότητας, αλλά και λόγω της συχνής άφιξης ελληνικών πλοίων και Ελλήνων ναυτικών. Αρκετοί Έλληνες εφοπλιστές συνέβαλαν οικονομικά στην ανέγερση της εκκλησίας. Μάλιστα, κάθε ελληνικό πλοίο που επισκεπτόταν το Ρότερνταμ δώριζε ένα ποσό για την κατασκευή της. Τα αρχικά σχέδια εκπονήθηκαν από τον αρχιτέκτονα Αντωνιάδη και ολοκληρώθηκαν από τους Ολλανδούς αρχιτέκτονες De Jongh, Taen και Nix.
Στις 4 Φεβρουαρίου 1954 ο τότε πρωθυπουργός της Ελλάδας Αλ. Παπάγος φύτευσε έναν απλό ξύλινο σταυρό στο εργοτάξιο του υπό ανέγερση ναού που έφερε την επιγραφή στα ελληνικά και τα ολλανδικά: «Hier wordt een Grieks-Orthodoxe kerk gebouwd – Εδώ χτίζεται μια ελληνορθόδοξη εκκλησία». Κάποιες από τις αγιογραφίες του τρούλου και της κόγχης φιλοτέχνησε το 1956 ο ζωγράφος Παναγιώτης Τέτσης. Η ανέγερση του ναού ολοκληρώθηκε το 1957. Με την πάροδο του χρόνου, προκλήθηκαν εκτεταμένες φθορές στη στέγη και τον τρούλο του ναού, καθώς και στις αγιογραφίες. Ο Θανάσης και η Μαρίνα Μαρτίνου ανταποκρινόμενοι στο αίτημα του εκκλησιαστικού συμβουλίου του ναού ανέλαβαν εξ ολοκλήρου το έργο αυτών των επισκευών.
