Первые упоминания о селе Глебово относятся к 1531 году, когда оно значилось как крупное и богатое поселение. Согласно историческим данным, в селе уже тогда существовал храм, объединявший прихожан из 18 деревень. На этой земле начинал своё служение преподобный Дионисий Радонежский, который в течение шести лет был женатым священником и имел двух сыновей. После эпидемии, унесшей его семью, он принял монашество.
В 1703 году в Глебово была построена деревянная Богоявленская церковь, заменившая, вероятно, сгоревший старый храм. Эта церковь упоминается в клировой ведомости 1796 года как деревянная, построенная в 1703 году.
К середине XIX века деревянная церковь обветшала, и возникла необходимость в строительстве нового храма. В 1856 году была построена и освящена новая каменная церковь с каменной же колокольней. Старая деревянная церковь была разобрана в 1860 году.
Архитектурно новый храм представлял собой типичный образец русской православной архитектуры того времени. Главный предел был посвящён Богоявлению Господню.
В конце XIX века здание церкви было обшито тёсом, шатёр и крыши покрыты железом. По мнению специалистов, это выдающийся памятник деревянной архитектуры XVIII века.
В 1930-х годах, в период гонений на церковь, храм был закрыт. Во время Великой Отечественной войны галерея, опоясывающая храм, была вырублена на дрова.
В 2003 году при храме была зарегистрирована церковная община, начались работы по восстановлению святыни. Однако в ночь с 29 на 30 августа 2012 года храм сгорел. В настоящее время ведутся работы по его восстановлению.
