Первое упоминание о религиозном сооружении на территории села Муравлянка датируется 1676 годом, когда в окладных книгах зафиксирована новопостроенная церковь святого великомученика Димитрия Солунского. В 1797 году была построена деревянная церковь с приделом Всесвятским. Обветшавшую и грозившую падением колокольню велено было перестроить в 1843 году, но это исполнено было, за недостатком необходимых к тому сумм, только в 1852 году.
Каменная церковь с такою же колокольней в селе была построена в 1906 году на средства прихожан и разных благотворителей. Настоящая часть храма окончена не была еще в 1914 году, ее строительство продолжалось, и был положен только бут. Трапезная часть уже была возведена. Престолов в храме было пять: главный — во имя великомученика Димитрия Солунского; второй — во имя святителя и чудотворца Николая Мирликийского; третий — Всех святых; в трапезной части престолы были: во имя Рождества Пресвятой Богородицы и святых мучеников Флора и Лавра.