Никольская башня находится на пересечении улиц Тухачевского и Маршала Жукова и относится ко времени постройки Смоленской крепости (1595-1602).

Своё название Никольские ворота и Никольская башня получили от стоявшего напротив храма Святого Николая, сгоревшего во время Отечественной войны 1812 года. Тогда же у башни сгорела крыша. После переименования башни в Никольскую в нише над воротами был помещён образ святого Николая Чудотворца (ныне не сохранился).
4-5 августа 1812 русские войска дали наполеоновским войскам сражение под стенами Смоленской крепости. За два дня боев французы потеряли убитыми и ранеными не менее 20 тыс. человек (наши потери были вдвое меньше). Он оборонять город не входило в планы русского командования и уже 6 августа Наполеон въехал в опустевший Смоленск на белом коне через Никольские ворота.
Никольская башня являлась второстепенной въездной башней в Смоленск (парадные — Фроловская и Молоховская — не сохранились). Первоначально ворота назывались Еленевскими, так как из них выходила дорога, ведущая на Ельню. Первоначально ворота были не сквозными, а с «коленом» (поворотом налево), что обеспечивало при штурме большую безопасность для защитников крепостной стены, а закрывались они опускаемой металлической решёткой. В начале XVIII века по приказу Петра I ворота были защищены земляной насыпью и рвом.
20 октября 1901 года в Смоленске было открыто трамвайное движение.
Незадолго до этого, в 1898—1900 годах в прясле стены правее Никольской башни была пробита арка 10-метровой ширины, через которую и прошла трамвайная линия.
До 1917 года в башне находился городской архив.
В годы немецкой оккупации Смоленска Никольская башня лишилась своей крыши (немцы украли железное покрытие). После войны в ней была размещена телефонная подстанция.
Но в 2001 году трамвайная линия через центр города была уничтожена и старые улочки осиротели.
В настоящее время в Никольской башне располагается музей "Смоленский Лён", принадлежащий ОКБУК Смоленский государственный музей-заповедник.