В 1716 году Никита Демидов основал железоделательный завод, который назвали Быньговским – по названию протекающих здесь речек Ближняя и Дальняя Быньга. Днем рождения села считается дата, когда завод выдал первый чугун - 1718 год. В Невьянске в те времена сложилась крепкая старообрядческая община. В Невьянске обосновались и бежавшие с Керженца иконописцы. С них и началась уникальная традиция "невьянской иконописи", старейший образец которой датируется 1734-м годом. Сейчас образцы подлинных старообрядческих икон можно найти на Урале в двух местах - в церкви Николая Чудотворца в Быньгах, да в первом в России частном музее икон Евгения Ройзмана в Екатеринбурге. Металлургические заводы потребляли много леса и его быстро вырубили в округе. Возможно и в связи с этим, многие детали церкви, обычно деревянные, здесь чугунные. Например, плиты пола. Некоторые детали иконостаса. В 18 веке, когда мастера-староверы старой закалки писали иконы лишь для своих - верующих старовер