Храм в честь Касперовской иконы Божией Матери был основан в поселке Кольцово, административно входящем в состав Екатеринбурга. Первое организационное собрание прихода состоялось 25 марта 2001 года. Первоначально богослужения проводились в переоборудованных комнатах общежития, где 27 ноября 2001 года была отслужена первая литургия. Регулярные богослужения начались в 2003 году после назначения настоятеля прихода.
20 января 2005 года архиепископ Екатеринбургский и Верхотурский Викентий освятил землю и совершил чин основания храма. Строительство велось по проекту архитектора Натальи Акчуриной, известной по проектированию других деревянных храмов Екатеринбургской епархии. Храм был задуман как двухпрестольный: верхний придел освящен в честь Касперовской иконы Божией Матери, нижний - в честь Усекновения главы Иоанна Предтечи.
Строительство осуществлялось быстро: к июню 2005 года был завершен фундамент и цокольный этаж, в октябре того же года освящены колокола для звонницы. 16 декабря 2006 года архиепископ Викентий совершил чин освящения верхнего придела храма. Нижний придел был освящен 10 сентября 2008 года.
Храм представляет собой деревянное сооружение высотой 20 метров с общей площадью 375 квадратных метров. Архитектура выполнена в традициях древнерусского зодчества с многоярусным бочковым завершением и шатровой колокольней. В храме установлен фаянсовый иконостас, изготовленный сысертскими мастерами.
При храме с января 2004 года действует церковно-приходская школа, где проводятся занятия по русскому и старославянскому языкам, Закону Божию и другим предметам. Храм окормляет воинские части и силовые структуры, включая линейный отдел МВД и таможню.