Первые сведения о церкви в селе относятся к XVI веку. Деревянный храм во имя великомученика Димитрия Солунского был уничтожен в начале XVII века во время Смутного времени. В 1691 году князь Одоевский получил разрешение на строительство нового деревянного храма на месте сгоревшего. К 1704 году в селе уже стоял новый храм. К началу XIX века деревянная церковь обветшала, и было принято решение о возведении каменного храма.
Ныне существующий каменный храм был построен в 1829 году стараниями приходского священника Евдокима Саввича Стефановского и прихожан. Архитектурно здание выполнено в стиле ампир, характерном для первой половины XIX века. В 1888 году к храму был пристроен тёплый отапливаемый придел в честь иконы Божией Матери «Отрада и Утешение». К открытию этого придела на Святой Горе Афон был написан и освящён список с оригинальной иконы, который затем был доставлен в Малахово.
В конце XIX века при храме была открыта церковно-приходская школа. С 1890 года обучение проходило в доме священника и содержалось на его личные средства. В 1895 году, при участии протоиерея Иоанна Кронштадтского, школа была перемещена в собственное здание.
В советский период храм не прекращал своей деятельности. После закрытия и разорения бронницких храмов чудотворная Иерусалимская икона Божией Матери была перенесена в храм села Малахово. В 1943 году жители села обнаружили икону, закрывающую выбитый оконный проём склада в городе Бронницы. Собрав необходимые средства, они выменяли икону на изготовленный деревянный щит и перенесли её в свой храм, где она пребывает и поныне.
В настоящее время храм святого великомученика Димитрия Солунского является действующим. В нём регулярно совершаются богослужения, работают воскресная школа и приходская библиотека. Храм открыт для посещения ежедневно с 10 до 16 часов, а также во время богослужений.
