Wczesne chrześcijaństwo i okres bizantyjskiEdit
Chrześcijaństwo rozprzestrzeniło się w Nikomedii w połowie I wieku, a miasto stało się najstarszym biskupstwem założonym w regionie Bitynii, w północno-zachodniej Azji Mniejszej. Według tradycji chrześcijańskiej, pierwszym biskupem był Prochorus, jeden z siedmiu diakonów.
Nikomedia stała się ważnym ośrodkiem administracyjnym za panowania cesarza Dioklecjana. Dążył on do przekształcenia miasta w nową stolicę Imperium Rzymskiego. W 303 roku, za panowania tegoż cesarza, chrześcijanie z Nikomedii byli świadkami prześladowań, natomiast kolejna fala prześladowań chrześcijan nastąpiła w 324 roku za panowania Licyniusza. Liczba ofiar tamtejszych chrześcijan nie została oszacowana, ale przypuszcza się, że były to tysiące osób. Wśród męczenników byli legioniści Doroteusz, Gorgoniusz, Panteleemon i Jerzy, a także miejscowy biskup Antymiusz. W 337 r. biskup Euzebiusz z Nikomedii ochrzcił cesarza Konstantyna Wielkiego na łożu śmierci.
W 451 r. miejscowe biskupstwo zostało przekształcone w metropolię pod jurysdykcją patriarchatu ekumenicznego Konstantynopola. Metropolia Nikomedii zajmowała 7 miejsce w Notitiae Episcopatuum wśród metropolii patriarchatu.
Ostatnim poświadczonym metropolitą XIV w. był Maksymos (1324-1327). Po 1327 r. urząd metropolity pozostawał nieobsadzony, najprawdopodobniej z powodu przedłużającego się osmańskiego oblężenia miasta. Nikomedia była ostatnim miastem Bitynii, które pozostało pod kontrolą Bizancjum, aż do jego ostatecznego upadku w 1337 r.
Okres osmańskiEdit
W pierwszym okresie okupacji osmańskiej w mieście zachowały się jedynie sporadyczne wzmianki o lokalnych władzach kościelnych. Jednakże w 1453 r. upadek Konstantynopola na rzecz Osmanów doprowadził do włączenia Patriarchatu Konstantynopola do osmańskiego systemu milletów i do kolejnych reform w administracji kościelnej. W rezultacie kościół w Nikomedii został przywrócony do dawnej rangi. Chociaż w tym czasie większość metropolii w Azji Mniejszej przestała istnieć z powodu dramatycznego spadku liczby ludności prawosławnej, trzy metropolie Bitynii – Nikomedii, Chalcedonu i Nicei – pozostały aktywne. Ponadto, ze względu na bliskość Konstantynopola, tamtejsi metropolici mogli regularnie uczestniczyć w Świętym Synodzie w Konstantynopolu.
Od połowy XIX wieku szereg wydarzeń społecznych i politycznych sprzyjało roli duchowieństwa: wzrost liczby ludności i rozwój gospodarczy lokalnych wspólnot prawosławnych, a także zwiększona rola metropolitów jako przedstawicieli greckich wspólnot prawosławnych w administracji prowincjonalnej Imperium Osmańskiego oraz rozkwit edukacji, głównie poprzez instytucje kontrolowane przez duchowieństwo.
Podczas wojny grecko-tureckiej w latach 1919-1922 obszar metropolii był tymczasowo kontrolowany przez armię grecką. Jednak ze względu na rozwój wojny armia grecka wycofała się, a ocalała ludność miejscowa ewakuowała się z tego obszaru. Dziś na tym terenie rzekomo nie ma ludności prawosławnej, mimo bliskości najgęstszego obszaru zaludnienia Turcji.
Od 2008 roku tytularnym metropolitą Nikomedii, mianowanym przez Patriarchat Ekumeniczny, jest Joacheim Nerantzoulis.