Село Новопышминское расположено в 12 километрах (по автодороге в 15 километрах) к востоку-юго-востоку от города Сухого Лога, на правом берегу реки Пышмы, напротив устья её левого притока — реки Сергуловки[2]. Климатические условия местности для здоровья благоприятны; почва чернозёмная, но местам глинистая и песчаная[3].
В 1657 -1658 годах Невьянский Спасо-Богоявленский монастырь царским указом получил право владеть землями по реке Пышме. Двор Невьянского монастыря показан на чертеже города Верхотурья (1699-1700 гг.) Семёна Ремезова. Находился на реке Пышме в устье реки Кунары.
В августе 1662 года кочевники в ходе Башкирского восстания, разорили Пышминскую деревню Невьянского монастыря. Строитель Невьянского монастыря старец Давид: «Побил в походе воровских татар человек с двести; а под Катайским острогом побили воровских татар на приступе человек 50». Очевидно, что бои эти проходили в степях между Пышмой и Исетью. Возможно, Давид пытался отбить пленённых монастырских людей[4].
Острог новой Пышминской слободы, построенный в 1680 г на месте заимки Тобольского архиирейского дома на правом берегу Пышмы (на прибрежном уклоне ниже 300-500 метрами устья реки Брусянки), в 1684 г был перенесен в левобережье Пышмы (ниже устья реки Сергуловки). Туда же перемещена иная слободская инфраструктура, которая, с совокупностью крестьянских дворов, образовала поселение Новопышминской слободы. К началу 18-го века там существовала церковь во имя Архангела Михаила. Предположение о том, что острог размещался на Архангельской горе (900 м ниже устья р. Сергуловки) согласуется со всеми известными данными – документальными, картографическими, топонимическими.
На слиянии рек Сергуловки и Пышмы в 1719-1762 годах действовал винокуренный завод Третьякова, где варили пиво, изготавливали ржаную и анисовую водку, ягодные наливки. Продавался местный алкоголь на Ирбитской ярмарке.
К середине 18-го века поселение Новопышминской слободы разрослось и находилось на обоих берегах р. Сергуловки. В 1752 г здесь перестроен из часовни и освящен второй храм – во имя святого Николая Чудотворца. Вероятно, он стоял в правобережье р. Сергуловки, так как в противоположной части слободы уже был Архангельский храм.