Первое упоминание о храме во имя святого великомученика Димитрия Солунского в селе Танцырей относится к 1736 году, когда жители деревни подали прошение в Синодальный казённый приказ о разрешении на строительство церкви. Разрешение было получено 7 марта 1737 года. К 1741 году строительство завершилось, и деревня получила статус села. Первый храм имел площадь 400 квадратных метров.
В 1792 году на месте обветшавшего здания возвели новый деревянный храм площадью 390 квадратных метров. В 1917 году храм был закрыт и переоборудован под народный дом, а затем под колхозный клуб. Алтарная часть была преобразована в сцену, центральное пространство использовалось как танцплощадка. Здание пришло в упадок и к концу XX века находилось в полуразрушенном состоянии.
В ноябре 2012 года администрация села передала верующим здание бывшего фельдшерско-акушерского пункта для совершения богослужений. 14 июля 2013 года состоялась закладка нового храма. Строительство велось в 2013-2014 годах. 20 апреля 2014 года в новом храме совершили первую Божественную литургию. Великое освящение храма состоялось 26 ноября 2016 года.
При разборке фундамента старого храма были обнаружены четыре захоронения священнослужителей, включая детское. Останки перезахоронили с совершением панихиды. В новый храм местные жители передали 18 икон, среди которых оказались две афонские святыни: Иверская икона Божией Матери 1899 года и образ Пресвятой Богородицы «Достойно есть» 1900 года.
До 1917 года в селе существовал ещё один храм - церковь архангела Михаила, построенная в 1741 году. После революции её использовали как складское помещение. В 1954 году здание полностью сгорело после удара молнии. Некоторые иконы из этого храма сохранились у местных жителей.