La Iglesia de Arroyuelo está dedicada a San Nicolás de Bari. Es de estilo gótico, de una nave, con contrafuertes y dos ventanales semicegados en la cabecera del ábside, amplio, con nervios de tipo cisterciense y otros dos ventanales y contrafuertes al exterior. Tiene canecillos lisos en el alero.

La portada actual es moderna con arco de medio punto, bajo amplio pórtico abierto y empedrado. Tiene otra puerta bajo la espadaña de arco apuntado, cegada, con inscripciones al lado.

La torre primitiva es en espadaña con añadidos posteriores con dos campanas.

La pila bautismal no tiene decoración y el retablo mayor es bueno, renacentista. Tiene otro buen retablo con una Virgen Sedente, un crucifijo del siglo XIV y una buena capilla de la Virgen de la Esperanza.

Su órgano está recogido en el monasterio de las clarisas de San Martin de Don. Sus libros parroquiales dan comienzo en 1538.