Первый храм в станице Анастасиевской был построен в 1875 году на средства прихожан и освящен 28 октября 1886 года. Это было деревянное здание на кирпичном фундаменте с колокольней и двумя престолами: главным — во имя преподобномученицы Анастасии Римляныни и придельным — во имя святого Николая Чудотворца и святой мученицы царицы Александры. В 1932 году храм был закрыт, а в период Великой Отечественной войны разобран; его материалы использовались для укрепления дорог и окопов.
В начале 1990-х годов православной общине станицы было передано здание бывшего колхозного детского сада, где были обустроены алтарная часть, притвор, причтовый дом, трапезная, хозяйственные постройки и здание воскресной школы. Территория была благоустроена и обнесена оградой.
В 2012 году началось строительство нового храма на историческом месте. 22 января 2023 года епископ Новороссийский и Геленджикский Феогност совершил чин освящения нового храма. В строительстве принимали активное участие местные жители и казаки Анастасиевского станичного казачьего общества.