Поселение Пугачёвский было основано в 1811 году как казачий форпост. По указу императора Александра I сюда были переселены казаки из Краснохолмской и Илекской станиц Оренбургской волости. В 1877 году на территории бывшего имения князей Долгоруковых был учреждён государственный Михайловский конный завод. Возведение храма началось в 1880 году на территории конезавода. При строительстве использовался специальный раствор, включавший яичный желток, что обеспечивало прочность и долговечность кладки. Благодаря финансовой поддержке князя Долгорукова строительство велось быстро и было завершено в 1881 году. Освящение церкви состоялось 30 марта 1881 года в честь святого Алексия, человека Божия.
Архитектурно храм выполнен в стиле эклектики, характерном для конца XIX века. Он представляет собой однонефное кирпичное здание с центральным куполом. Окна украшены узорной мозаикой, купол расписан нежно-голубой краской с изображениями ангелов по краю и большим «оком» в центре. При церкви была построена приходская школа.
В 1933 году храм был закрыт и впоследствии использовался как зернохранилище. Сегодня церковь находится в обветшавшем состоянии, однако её архитектура продолжает вызывать интерес. Стены здания остаются прочными, хотя деревянные элементы и штукатурка значительно пострадали. Внутренние фрески практически не сохранились.