Одновременно со Спасской башней итальянский архитектор Пьетро Антонио Солари работал над возведением еще одной постройки – Никольской башни, которая служила укреплением восточной линии Московского Кремля. Она имеет форму четырехгранника, к которому была пристроена отводная стрельница. Ее проездные ворота имели выход на северную часть Красной площади. Из сохранившихся исторических документов следует, что название башни пошло от иконы Николая Чудотворца, расположенной над въездными воротами стрельницы. Никольская башня ничем не отличалась от других и имела цепной подъемный мост и защищающие ворота, железные герсы. Внутри мощного четверика и отводной стрельницы проездные части перекрыты при помощи цилиндрических сводов, а попасть внутрь башни можно, воспользовавшись двухъярусными коридорами или лестницами, расположенными в стенах.
Построенная в 1491 году, она долгое время служила для въезда в монастырские и боярские подворья. В начале XVIII века ее оформляют в стиле Аннегофского дворца, расположенного неподалеку, а в 1780 году над башней надстраивают круглый верх с достаточно низким шатром. В начале XIX века архитектор Луиджи Руска предлагает перестроить Никольскую башню и украшает основной четверик готическим восьмигранником и достаточно высоким шатром.
Как и многие башни Кремля, Никольская тоже пострадала от французской армии, которая, отступая, взорвала ее. В 1816-1819 гг. под руководством О. И. Бове она была полностью восстановлена. От других башен Московского Кремля Никольскую отличают установленные по углам четырехгранника белокаменные башенки.
В 1917 году башня была частично разрушена, но через год заново отстроена архитектором Н. Марковниковым. В 1935 году герб Российского государства был заменен на звезду, изготовленную из нержавеющей стали и облицованную позолотой, а уже через два года ее заменили рубиновой звездой. Высота Никольской башни до звезды составляет 67,1 метра, а со звездой – 70,4 метра.
