История храма начинается в 2003 году, когда было принято решение о строительстве нового церковного здания в военном городке ВСО города Саратова. Строительство велось по инициативе и при участии Управления специального строительства по территории №5. 6 января 2004 года, на Рождественский сочельник, был совершен чин положения антиминса и первая Божественная литургия.
Архитектурный облик храма сочетает в себе традиционные элементы православного зодчества. Здание выполнено в классическом стиле, с использованием современных строительных материалов. В 2013 году была произведена замена трех куполов на здании храма. 2 августа 2013 года митрополит Саратовский и Вольский Лонгин совершил чин освящения новых куполов и крестов Ильинского храма.
Храм расположен на территории военного городка, что обусловило его первоначальное предназначение для духовного окормления военнослужащих и их семей. С течением времени храм стал доступен для всех желающих, превратившись в приходской.
