Село Старое Ильмово входит в состав Новоильмовского сельского поселения и находится в юго-восточной части республики.
В 1994 году в селе был построен деревянный молитвенный дом, освящённый в честь Архангела Михаила. Здание представляло собой традиционную деревянную конструкцию, характерную для сельских храмов того периода. Однако со временем возникла необходимость в более просторном и капитальном сооружении для удовлетворения потребностей местной православной общины.
Между 2012 и 2013 годами на месте прежнего молитвенного дома был возведён новый каменный храм во имя Архангела Михаила. Строительство осуществлялось на средства прихожан и благотворителей, стремившихся создать долговечное и просторное здание для проведения богослужений. Новый храм представляет собой одноэтажное здание, выполненное в традициях православного храмового зодчества, с центральным куполом и пристроенной колокольней. Фасады храма украшены элементами, характерными для русской православной архитектуры.
В настоящее время храм Архангела Михаила в селе Старое Ильмово является действующим и продолжает служить духовным центром для местных жителей. Богослужения проводятся регулярно, способствуя укреплению религиозных традиций и духовному развитию прихожан. Храм входит в состав Чистопольской епархии Русской Православной Церкви и подчиняется Черемшанскому благочинию.
В 2013 году епископ Чистопольский и Нижнекамский Пармен посетил храм Архангела Михаила в рамках своего визита по приходам Черемшанского района. Во время посещения он ознакомился с текущим состоянием храма и обсудил с местным духовенством вопросы, касающиеся дальнейшего развития приходской жизни.
При храме действует местная православная религиозная организация — приход церкви Архангела Михаила села Старое Ильмово Черемшанского района Республики Татарстан Чистопольской епархии Русской Православной Церкви (Московский Патриархат). Организация зарегистрирована в установленном порядке и осуществляет свою деятельность в соответствии с уставом Русской Православной Церкви.