Инициатором строительства выступила местная помещица Екатерина Васильевна Кудашева, которая полностью финансировала проект.Необходимость возведения храма была обусловлена ростом численности населения, в результате чего хутор Ольгинский был переименован в село Митрофановка.
Строительство храма велось из красного кирпича, включая ограду вокруг него. Церковь имела два купола и вмещала от 300 до 400 человек. Престол был освящен в честь святого Александра Невского примерно в 1909–1910 годах.
В 1911 году при храме был открыт приют для девочек-сирот, где обучали грамоте, вышиванию и Закону Божию. Содержание приюта обеспечивалось средствами Екатерины Васильевны Кудашевой.
В 1933 году, в период антирелигиозной политики советской власти, храм был закрыт и разрушен. Сначала были сняты колокола и кресты, затем разобрана крыша, а стены разрушены с применением тяжелой техники. На месте церкви был открыт летний кинотеатр, который сгорел через два года, после чего территория оставалась пустырем около 70 лет.
В 2001 году местные жители организовали общину и приступили к строительству нового храма на месте прежнего. Однако после закладки фундамента и начала возведения стен работы были приостановлены из-за нехватки средств. В 2006 году строительство возобновилось благодаря усилиям настоятеля и активному участию местных жителей, которые оказывали помощь как физическим трудом, так и финансово.