Первоначально на месте современного храма существовала деревянная церковь, дата строительства которой точно не установлена, однако известно, что она существовала ранее 1681 года. В 1764 году на средства керенского купца Алексея Тарасовича Милякова была построена каменная церковь во имя Богоявления Господня. Храм имел два придела: во имя Казанской иконы Божией Матери и великомученика Харлампия. Церковь была обнесена чугунной оградой.
Во второй половине XIX века храм подвергся значительным архитектурным изменениям. В 1881 году инженер Пруссак разработал проект расширения трапезной и строительства новой колокольни взамен обветшавшей прежней. Однако при реализации проекта были выявлены несоответствия размеров, что потребовало корректировки плана. В 1883 году был утвержден новый проект, предусматривающий сохранение фасадного декора и устройство крестового свода в новой части трапезной. В 1891 году был утвержден проект надстройки над церковью для улучшения внешнего вида, но из-за высокой стоимости каменной конструкции было решено выполнить надстройку из дерева. Проект деревянной надстройки был подготовлен епархиальным архитектором А. Е. Эренбергом и утвержден в 1894 году.
Архитектурный облик храма сочетает элементы барокко и русского стиля. Высокий четырехгранный купол над двухсветным четвериком, барочные наличники окон и украшения на скатах крыши в виде кокошников придают зданию характерные черты. Здание в плане представляет собой прямоугольник с полукруглой алтарной частью, включает равный по ширине четверик храма, обширную трапезную и трехъярусную колокольню с двумя притворами по бокам. Два яруса колокольни воспринимаются как мощное основание для небольшого третьего яруса звона, прорезанного круглыми окнами. Закомары второго яруса колокольни имеют "русское" килевидное завершение.
В 1930-х годах храм был закрыт и использовался в качестве склада. В последующий период здание было заброшено, утрачены крыша, главка над основным объемом сооружения и верхний ярус колокольни. Однако стены храма сохранились. В 2010 году церковь и прилегающая территория были благоустроены. С мая 2017 года в храме проводятся богослужения. Восточная часть храма была восстановлена, и он действует как приходской. В настоящее время продолжается сбор пожертвований на полное восстановление храма.
