История села Зюзино восходит к XVI веку. В писцовой книге 1623 года в Каменском стане Московского уезда упоминается «погост Рождественский в Улупове, на речке на Вьюновке» с деревянной церковью Рождества Христова, стоявшей «без пения». Позже село Улупово было переименовано в Зюзино, по имени владельца Якова Зюзина.
В середине XVII века на погосте была построена новая деревянная церковь Рождества Богородицы, первое упоминание о которой относится к 1670 году. Она простояла более полутора веков и была разобрана, а по некоторым данным, сгорела.
В 1791 году П.Д. Еропкин построил новую деревянную церковь Рождества Пресвятой Богородицы. Однако 29 апреля 1828 года она сгорела до основания. После этого было принято решение о строительстве каменного храма.
К 1836 году был завершён новый каменный храм Рождества Пресвятой Богородицы, который и поныне украшает село Зюзино, возвышаясь над речкой Вьюнкой. В 1878 году церковь была расширена: в тёплой трапезной устроен престол во имя Всех Святых. Храм представляет собой однокупольное сооружение в стиле ампир с приделами во имя святителя Николая и пророка Илии.
В XIX веке рядом с храмом располагалась помещичья усадьба, а берег небольшой речки Вьюнки был устлан мраморными плитами. Несмотря на роскошь усадьбы, крепостным разрешалось посещать храм Рождества Богородицы.
В середине 1930-х годов, в период гонений на церковь, богослужения в храме были прекращены, священник сослан. Здание церкви разграблено, большинство икон сожжены, колокола сброшены с колокольни и увезены в неизвестном направлении. Колокольня и купол разрушены.
В 1960–1970-х годах пустующее здание церкви было передано Московскому лакокрасочному заводу, который использовал его под производственные нужды. За время эксплуатации здание было обезображено: добавлены пристройки, внутри сооружён второй этаж, в стенах прорезаны большие ворота для въезда машин, фрески замазаны масляной краской, разобрано печное отопление.
В 1992 году верующие села Зюзино и окрестных деревень обратились в сельсовет с просьбой о передаче здания храма и прилегающей территории Русской Православной Церкви и открытии прихода. В 1994 году, на Вербной неделе, была совершена первая Литургия в возвращённой церкви.
С 1992 по 2006 годы проведены масштабные работы по восстановлению храма: территория и здание очищены от мусора, проведено газовое отопление и электрическое освещение, удалены лишние постройки, оштукатурены стены, расписан фриз, смонтирован иконостас, изготовлены и установлены купол и главка храма. В 2007 году проведено уличное освещение, установлены въездные кованые ворота. В настоящее время продолжается строительство колокольни и восстановление фасада церкви.
