До революции территория, на которой ныне находится храм, принадлежала деревне Усть-Иня. В 1922 году в Усть-Ине была построена деревянная церковь во имя Архангела Михаила, ставшая важным духовным центром для местных жителей. Храм функционировал без закрытия в 1930-е и 1940-е годы и отмечался на городских картах вплоть до 1947 года. В том же году церковь была закрыта, а здание передано городскому управлению кинофикации, после чего в нем был открыт кинотеатр «Заря». Кинотеатр действовал до 1958 года, а в 1962 году для него было построено новое каменное здание, после чего старое здание храма было разобрано из-за ветхости. На месте старого храма ныне располагается проезжая часть Барнаульского переулка.
В 1994 году, после распада Советского Союза и изменения государственной политики в отношении религии, в Новосибирске была зарегистрирована православная община во имя Архангела Михаила. Городские власти передали общине здание бывшего Дома культуры «Заря» для обустройства церкви. Здание было переоборудовано под храм: обустроены притвор, средняя часть храма, амвон, иконостас и алтарь. Над крышей появился купол небесного цвета, увенчанный православным крестом. В церковной ограде была сооружена временная деревянная звонница.
Архитектурно здание храма представляет собой реконструированное строение бывшего Дома культуры. Фасад украшен мозаичными панно с изображением Архангела Михаила и Архангела Гавриила. Отдельно стоящая звонница содержит пять церковных колоколов современного литья, изготовленных на оловянном комбинате в конце 1990-х годов.