Первое упоминание о храме в честь великомученика Димитрия Солунского в станице Каменномостской относится к 1891 году, когда был построен деревянный молитвенный дом. Согласно справочнику по Ставропольской епархии за 1911 год, храм имел отдельно стоящую колокольню на столбах. Причт состоял из одного священника и псаломщика, получавших жалованье из средств свечного завода. При храме числилось 90 десятин земли, частично занятой лесом.
В начале XX века Каменномостская станица, расположенная в долине реки Белой, являлась центром лесопромышленности Майкопского района. Храм входил в состав Даховского благочиния Ставропольской епархии. К приходу был причислен храм в селе Темнолесском, находившемся в 20 верстах от станицы. Сообщение между населёнными пунктами осуществлялось преимущественно верхом на лошадях.
В советский период исторические сведения о храме отсутствуют. Известно, что в 2004 году на месте старого молитвенного дома был возведён новый храм. Архитектурное решение представляет собой однопрестольный храм с восьмериком главного объема, увенчанным кокошником. Над входом расположено резное крыльцо, выполненное в традиционном стиле.
Современный храм сохраняет посвящение великомученику Димитрию Солунскому и относится к Майкопской и Адыгейской епархии Русской Православной Церкви. Здание расположено в центральной части посёлка Каменномостский, исторически сложившейся вокруг природной достопримечательности - каменного моста через реку Белую, давшего название населённому пункту.
