Село Вороново возникло в начале XVIII века на месте прежнего поселения Вороновского, которое в 1562 году принадлежало Рождественскому девичьему монастырю в Москве. В первой половине XVII века при Вороновском находилась пустошь, известная как «что был погост Федотовской».
В 1736 году игуменья Рождественского монастыря Капитолина (Жукова) обратилась в Синодальный Казённый приказ с прошением о строительстве церкви в селе Вороново. В 1737 году строительство деревянного храма было завершено и освящено в честь Рождества Пресвятой Богородицы.
После секуляризации монастырских земель село Вороново стало казённым. В 1824 году на месте обветшавшей деревянной церкви, на средства прихожан, была возведена каменная церковь, освящённая в 1826 году. Строителями выступили крестьяне села Вороново Иосиф Абрамов и Семён Иванов.
Архитектурно храм выполнен в стиле ампир. Здание сложено из кирпича местного производства с использованием белокаменных деталей. Основной объём представляет собой бесстолпный одноапсидный храм в форме куба с одним ярусом окон и боковыми портиками дорического ордера. Храм завершается массивной купольной световой ротондой, опирающейся непосредственно на стены четверика, что создаёт целостное вертикально ориентированное внутреннее пространство. Небольшая двустолпная трапезная с приделами перекрыта системой коробовых сводов с распалубками от подпружных арок. Трёхъярусная колокольня завершает симметричную продольно-осевую композицию постройки. Упрощённая трактовка внешних архитектурных форм и излишняя массивность, обусловленная преобладанием стены над проёмами, придают памятнику черты провинциализма. Внутри храма сохранились остатки масляной живописи и деревянный голубой с золочёной резьбой пятиярусный иконостас второй половины XIX века.
Первоначально церковь имела один боковой придел в честь святителя Николая. В 1880 году был построен второй боковой придел во имя Казанской иконы Божией Матери. В 1930-х годах храм был закрыт, богослужения прекращены, а помещение использовалось под зерновой склад совхоза «Будённовец».
В декабре 2001 года храм был вновь открыт. К этому времени здание было сильно разрушено, и начались восстановительные работы. В храме стали совершаться требы, а не реже одного раза в месяц — Божественная литургия. В 2010 году на храм были подняты 11 колоколов.
