Строительство храма было осуществлено в 1844 году на средства помещицы Иулиании Шумаковой. Выбор святителя Митрофана Воронежского в качестве небесного покровителя храма отражал стремление местных жителей и благотворителей подчеркнуть духовную связь с этим почитаемым святым.
Архитектурно здание представляло собой типичный образец церковного зодчества середины XIX века. Каменная постройка включала центральный объем с куполом, трапезную и колокольню. Фасады были украшены характерными для того периода декоративными элементами, такими как пилястры и карнизы. Внутреннее убранство храма отличалось богатым иконостасом и настенными росписями, выполненными в соответствии с православными канонами.
В советский период, в рамках политики государственного атеизма, храм был закрыт, а его здание использовалось для различных хозяйственных нужд, что привело к утрате многих элементов внутреннего убранства и постепенному разрушению конструкции.
В постсоветское время, с возрождением религиозной жизни в России, начались работы по восстановлению храма. Местные жители и благотворители приняли активное участие в восстановительных работах, стремясь вернуть храму его первоначальный облик и духовное значение. Восстановленный храм вновь стал центром православной жизни села Букреевка и окрестных населенных пунктов.
В настоящее время храм святителя Митрофана Воронежского функционирует как действующий приход Русской Православной Церкви. В нем регулярно проводятся богослужения, церковные праздники, способствующие укреплению духовной жизни местного населения.
