В 1989 году в рабочем посёлке Иловля была организована православная община, которая инициировала создание прихода и строительство нового храма. В 1990 году началась подготовка к проектированию и строительству церкви. Строительство храма продолжалось до 1996 года, когда здание было завершено. 12 января 1997 года состоялось освящение храма и престола архиепископом Волгоградским и Камышинским Германом .
Архитектурный облик храма представляет собой каменное здание с элементами традиционного православного зодчества. К храмовому комплексу также относятся административное здание, причтовый дом, трапезная и церковная лавка. На территории храма обустроен ухоженный двор с часовней и детской площадкой .
Приход храма осуществляет духовное окормление верующих, проводя богослужения по воскресным и праздничным дням. К храму также относятся кладбищенская часовня святых равноапостольных князя Владимира и княгини Ольги в хуторе Колоцком, а также часовня с купальней Сорока мучеников Севастийских на святом источнике в хуторе Камышинском .
