Село Ольхи до революции относилось к Юхновскому уезду Смоленской области и было родовым поместьем князей Оболенских. На прилегающей к храму территории сохранилось большое гранитное надгробие с высеченным четырехконечным крестом над могилой генерал-лейтенанта князя Георгия Васильевича Оболенского, дворянского предводителя Смоленской губернии, и его брата, князя Андрея Васильевича Оболенского. Точных сведений о строительстве храма не имеется, по архитектуре он относится к концу XVIII в. Учитывая, что владельцами имения являлись князья Оболенские, возможно, они были инициаторами его строительства. В 1853 г. храм уже упоминался каменным.
В книге А.Я. Иванова «Материалы для истории Калужской епархии. Православные храмы и причты» храм указан как Знаменский, хотя в народе его именовали Никольским, и считались престольными праздниками в селе дни памяти святителя Николая 19 декабря и 22 мая. В 1868 г. при храме была открыта церковноприходская школа, одна из первых в уезде.
Храм был закрыт перед Великой Отечественной войной. Последний его настоятель, священник Сергий Пляшкин, по приговору тройки УНКВД Смоленской области был расстрелян 8 января 1938 г. Передача храма Калужской епархии состоялась 8 апреля 1996 г. Он находился в запущенном состоянии. В притворе обрушилась двухскатная крыша, были разобраны кирпичные колонны, почти из всех оконных проемов вырваны фигурные решетки. В полукруглом своде над центральной частью храма было пробито отверстие, из-за которого может разрушиться весь свод.
12 мая 1997 г. в храме был отслужен первый молебен. У жителей села сохранилась икона Пресвятой Богородицы «Взыскание погибших» из этого храма.
Земля Калужская - Земля Святая. М., 2002. С. 360.
(http://sobory.ru)