Первые письменные упоминания о деревне Костино относятся к Разъезжей межевой грамоте 1477–1484 годов, где обозначены её земельные границы. В XVI веке, в 1585 и 1586 годах, Костино значится как владение думного дьяка Василия Щелкапова.
В 1689 году новгородские бояре Козмины начали строительство каменной церкви в честь Рождества Пресвятой Богородицы, освящённой в 1691 году. Церковь была небольшого размера, выполненная из красного кирпича с белокаменным убранством, высокими закомарами и удлинённой луковицей купола. По названию церкви, деревня стала известна как Богородское, также сохраняя название Костино.
В 1835 году княгиня Екатерина Гавриловна Долгорукова провела ремонтные работы в храме и построила временную деревянную колокольню. В 1862 году её дочь, Варвара Никитична, заменила её каменной колокольней. Александр Николаевич Крафт, последний владелец имения и староста церкви, провёл в храме центральное отопление. Строения его имения ныне являются частью городского Историко-краеведческого музея.
В 1920-е годы храм был закрыт. Сначала были уничтожены иконостас, разграблены иконы, включая Смоленскую икону Божией Матери. В 1930 году в храме служил священномученик Алексий (Введенский). В 1931 году здание было переоборудовано под радиоузел, а затем использовалось для различных хозяйственных нужд. Колокольня была разрушена. В 1954 году храм был снесён, а на его месте был построен жилой дом.
В 1995 году, после включения деревни Костино в черту города Королёва, местные жители приняли решение о восстановлении храма. Летом того же года рядом с местом бывшего храма был установлен памятный крест. С 1996 по 1999 год проводились молебны о восстановлении святыни. В декабре 1999 года общине было предоставлено временное помещение в здании бывшего имения Крафта для преобразования его под храм. 13 января 2000 года здесь состоялась первая Божественная литургия.
Строительство нового храма началось 14 июля 2003 года. 26 октября того же года была завершена закладка камня под главный престол. 9 октября 2005 года в храме состоялась первая Божественная литургия. 11 ноября 2005 года строительство было завершено, и над храмом был установлен крест. 6 января 2006 года, в Рождественский сочельник, возобновилось регулярное богослужение. 22 апреля 2007 года был освящён нижний храм в честь святого апостола и евангелиста Иоанна Богослова.
В 2012 году в верхнем храме был установлен иконостас, а своды расписаны. С 2008 по 2010 год в храме проводились ежегодные праздники колокольного звона, привлекавшие звонарей из разных городов России.
