Первые упоминания о храме Архангела Михаила в селе Михайловском относятся к XVII веку. В переписных книгах 1646 года указано наличие деревянной церкви во имя Архистратига Михаила, вокруг которой располагалось десять крестьянских дворов. Село в тот период входило в состав дворцовых владений и находилось на речке Раменка, ныне пересохшей.
Каменный храм был возведен в 1804-1807 годах на месте прежнего деревянного. Строительство осуществлялось при участии графов Бобринских, владевших селом с 1796 года. В 1856-1861 годах к основному объему были пристроены два боковых придела: во имя Святой Троицы (правый) и во имя апостолов Петра и Павла (левый). В 1877 году в трапезной части устроен дополнительный придел Казанской иконы Божией Матери.
В 1918 году храм был закрыт советскими властями. К 1940 году здание значительно пострадало - сохранились лишь стены престольной части, где впоследствии размещалась кузница. Восстановительные работы начались в 1999 году силами СПХК «Знаменское». Были отстроены стены, купол и колокольня, обустроена купель на источнике.
Архитектура храма представляет собой образец классицизма: двусветный четверик с пилястровыми портиками, перекрытый купольной кровлей, с полукруглым алтарем и трехъярусной колокольней под шпилем. Исторически приход включал село Михайловское и деревни Набережную и Софьину. При храме действовала земская школа, открытая в 1835 году как первое учебное заведение на территории современного Куркинского района.