Ein kirchliches Gebäude ist in Sinkingen schon für 1505 belegt, da in einer Akte vom Mesmer gesprochen wird, bezahlt vom Kloster Alpirsbach. Weitere Hinweise datieren sogar ins 14. Jh.. Ob dieses Gebäude schon an der heutigen Stelle stand, ist unklar, da in einigen Quellen auch eine inzwischen abgetragene Kapelle erwähnt wird.
Die dem heiligen Nikolaus geweihte Kapelle wurde zweimal umfangreich erneuert, zunächst 1667 bis 1669, wovon zahlreiche Aufzeichnungen und Rechnungen zeugen. 1669 erfolgte die Altarweihe. Schon in den 1760er Jahren war eine erneute größere Renovierung vonnöten; im Zuge dessen wurde eine Glocke angeschafft und die heutige Darstellung der Muttergottes aus Einsiedeln fand ihren Platz in der Kapelle. Diese Figur ist eine Kopie der „Schwarzen Madonna“, des Gnadenbildes des Klosters Einsiedeln. Ob die schwarze Färbung des Vorbildes auf den Kerzenruß zurückgeht oder von Anfang an gewollt war, ist umstritten.
Die Sinkinger Kapelle war lange im Besitz des Benediktinerklosters von St. Georgen, das nach der Reformation seinen Sitz in Villingen hatte. Davon zeugt der hl. Benedikt auf dem linken Seitenaltar. Sinkingen gehörte lange zu Rottweiler und damit Württemberger Gebiet und kam 1810 zum Großherzogtum Baden.
