Mikoláivka se encuentra a orillas del río Chichikleya, un afluente derecho del Bug Occidental en la frontera con el óblast de Mikolaiv, a unos 150 kilómetros al norte de Odesa.

Mikoláivka se fundó en 1791 y el área se colonizó después de 1792, cuando las tierras entre el Bug Occidental y el Dniéster se transfirieron al Imperio ruso de acuerdo con la paz de Iasi.

[2]​[3]​ Hasta mediados del siglo XX, se conocía como Mikoláivka Druja (en ucraniano: Миколаївка Друга; en ruso: Николаевка Вторая).

[2]​[4]​ Mikoláivka fue el centro del raión de Mikoláivka hasta 2020, año en el que se hizo una reforma administrativa que redujo el número de raiónes del óblast de Odesa a siete, y el asentamiento pasó a ser parte del raión de Berezivka.

[10]​ Mikoláivka tiene acceso a la autopista M05 que conecta Kiev y Odesa.