Первоначально на этом месте находилась деревянная церковь, которая к середине XVIII века пришла в ветхое состояние. В 1766 году, по инициативе и при участии местного купца Ивана Калинина, была возведена новая каменная церковь во имя святых мучеников Флора и Лавра. Освящение храма состоялось 18 ноября того же года. В 1830 году, в связи с ветхостью здания, храм был приписан к Успенскому собору, однако в 1842 году вновь стал самостоятельным приходом.
В 1844 году трапезная часть храма была расширена, и в ней устроен придел во имя апостолов Петра и Павла. В 1859 году, из-за тесноты и ветхости, храм был разобран и заменен новым каменным зданием. Все перестройки производились на средства прихожан с участием частных благотворителей. В 1869 году была построена трёхъярусная колокольня со шпилем, а территория храма обнесена оградой.
Архитектурно храм представляет собой неоштукатуренное здание, выстроенное в духе эклектики третьей четверти XIX века. Изначально стены имели цвет кирпича, но в советское время неоднократно перекрашивались прямо по кирпичной кладке. В 2010 году было принято решение придать храму изначальный цвет — красно-охристый, кирпичный. Интерьеры храма расписаны масляной живописью, выполненной в академической манере. Существующий иконостас Выдвиженческого предела был установлен в 1891 году, заменив старый, пришедший в ветхость. В храме имеется настенная живопись того же времени, а также сохранилась часть церковной утвари.
В советский период храм Флора и Лавра был одним из немногих в районе, который не закрывался и в котором не прекращалось совершение богослужений. Трудами и заботами прихожан храм продолжал функционировать. В 1960-е годы, когда закрывали один из подмосковных храмов, иконостасы были перевезены и установлены вместо имеющихся ветхих.
В мае 2010 года на месте источника, расположенного рядом с храмом, началась работа по строительству купели в честь иконы Божией Матери "Всецарица". В 2012 году был совершен первый крестный ход и освящение воды в источнике. При храме работает воскресная школа.
С 1933 по 1937 год в этом храме служил протоиерей Сергий Знаменский, впоследствии канонизированный как священномученик. В 2014 году на стене церкви в его честь была установлена мемориальная доска.
