Храм во имя святителя Алексия, митрополита Московского, был основан в 1693 году по инициативе стольника князя Ивана Михайловича Егупова-Черкасского. Первоначально здание представляло собой двухъярусную церковь с тёплым нижним храмом в честь святителя Алексия и холодным верхним — в честь Нерукотворного Образа Спасителя. Храм был построен из кирпича, с одной апсидой, миниатюрной главкой и фасадами, украшенными пилястрами и декоративными фронтонами.
В 1777–1782 годах храм был кардинально перестроен в стиле классицизма по инициативе владельца усадьбы Середниково, статского советника В. А. Всеволожского. В ходе реконструкции была снесена первоначальная колокольня, заменённая звонницей. В 1865 году, благодаря усилиям прихода и А. Д. Столыпина, была построена новая трёхъярусная колокольня по проекту архитектора Баева. В 1890 году на средства В. И. Фирсановой трапезная храма была расширена с устройством двух приделов: во имя Смоленской иконы Божией Матери и великомученицы Параскевы. Иконостасы приделов были выполнены местными мастерами-краснодеревщиками.
Храм тесно связан с именами известных дворянских родов, таких как Салтыковы, Малышевы и Столыпины. В 1829–1831 годах в храме бывал поэт М. Ю. Лермонтов, приезжавший в усадьбу Середниково к своим родственникам Столыпиным. В 1890–1892 годах трапезная церкви была расширена Смоленским и Пятницким боковыми приделами.
В период советской власти храм не был закрыт и продолжал функционировать. В 1941 году, в ходе обороны Москвы, колокольня была разрушена, чтобы не служить ориентиром для противника. Восстановление колокольни было завершено в 2000 году на средства, собранные прихожанами. Современное здание храма соответствует эскизам и фотографиям начала XX века. Хорошо сохранилось старинное внутреннее убранство церкви, включая настенную роспись, выполненную живописцами двух известных художественных мастерских. Значительная часть храмовых икон относится к концу XIX века, но есть и более древние: святителя Димитрия Ростовского, Божией Матери «Смоленская», святителя Николая Чудотворца и другие.
