Флаг Николаевского района создан на основе герба района. Флаг утверждён Решением Совета депутатов МО "Николаевский район" от 9 ноября 2005 года № 63 "Об установлении официальных символов муниципального образования "Николаевский район"
Сначала флаг был таким:"Прямоугольное полотнище с отношением ширины к длине 2:3, разделенное на три горизонтальные полосы: верхняя – белая, занимающая 2/3 ширины полотнища, средняя – голубая – в 2/9 ширины полотнища, нижняя – зеленая - 1/9 ширины полотнища".
Но позже (без изменения номера решения) введён такой вариант:
Флаг муниципального образования «Николаевский район» представляет собой прямоугольное полотнище с отношением ширины к длине 2:3, состоящее из двух горизонтальных полос: верхней синего (шириной 3/4 от ширины полотнища) и нижней желтого цветов; в центре синей полосы- чешуйчато разделенный полосой синего цвета шар, верхняя половина которого желтого, а нижняя- белого цвета.
Текст - по сообщению В.Пермякова
Флаг Николаевского района внесен в Государственный геральдический регистр РФ под № 2434.