Село Большой Самовец известно с XVIII века. В 2009 году было принято решение о строительстве нового храма в честь святого великомученика Димитрия Солунского. 13 мая 2010 года митрополит Воронежский и Борисоглебский Сергий освятил закладной камень на месте строительства. Строительство велось на средства местных жителей и меценатов.
Архитектурно, храм представляет собой современное здание, выполненное в традиционном русском стиле. Он включает в себя просторный зал для молящихся, алтарную часть и колокольню. Интерьер украшен иконостасом и росписями, отражающими богатое наследие русской церковной архитектуры.
В 2013 году состоялось освящение закладного камня в основание церкви. 24 июня 2014 года митрополит Липецкий и Задонский Никон совершил чин освящения колоколов. 23 октября 2014 года было совершено великое освящение престола храма. При нем функционируют воскресная школа, проводятся культурные и образовательные мероприятия, направленные на сохранение и распространение православных традиций. Регулярно совершаются богослужения, а также оказываются социальные услуги нуждающимся.
