В конце 1990-х годов, после распада Советского Союза, в посёлке Лесные Поляны возникла потребность в создании православного храма. Местные жители стремились восстановить духовные традиции и обеспечить возможность регулярного участия в богослужениях. По благословению митрополита Крутицкого и Коломенского Ювеналия, 4 марта 2010 года была образована община в честь иконы Божией Матери «Неупиваемая Чаша». 8 апреля 2010 года в чистом поле посёлка был торжественно установлен крест на месте будущего строительства церкви.
Строительство деревянного храма началось в 2010 году и было завершено в конце 2011 года. Храм был построен прямо у самого въезда в Лесные Поляны, что сделало его заметной архитектурной доминантой посёлка. 15 апреля 2011 года в храме был совершен чин освящения купола с крестом, который провёл благочинный церквей Пушкинского округа протоиерей Иоанн Монаршек в сослужении настоятеля храма иерея Андрея Иванченко.
В 2014 году началось строительство каменного храма по проекту архитектора А.Б. Барабанова. Строительство велось в стиле раннемосковской архитектуры. Каменный храм был возведён рядом с деревянным.
Архитектурно храм представляет собой традиционное православное сооружение с характерными элементами. Особенностью проекта является сквозная колокольня, что позволяет совершать крестный ход вокруг храма, не спускаясь вниз. Место для церкви было выбрано таким образом, что её хорошо видно с основных магистралей и со стороны существующей застройки посёлка.
При храме активно действует воскресная школа, проводятся регулярные богослужения, а также различные культурные и образовательные мероприятия. Храм стал важным центром духовной жизни для жителей посёлка и окрестных населённых пунктов. Многие верующие прибегают к помощи и утешению Божией Матери, страждущие недугом пьянства и наркомании приходят на молебны перед Её иконой «Неупиваемая Чаша».