Церковь Казанской иконы Божией Матери в Котельникове относится к числу храмов, возведенных в традициях русского церковного зодчества. Первые упоминания о храмах в данном регионе встречаются в патриарших книгах XVII века, однако точная дата основания Казанской церкви в Котельникове требует дополнительных архивных изысканий. Известно, что в Тверской области подобные храмы часто строились на средства местных помещиков или прихожан, что характерно для сельских храмовых комплексов.
Архитектурные особенности здания позволяют отнести его к постройкам конца XVII — начала XVIII века. Каменная кладка, форма оконных проемов и композиция фасада соответствуют традициям того периода. В XIX веке храм мог подвергаться перестройкам, что было распространенной практикой в связи с изменением liturgical needs или расширением прихода. В советский период, как и многие церкви, храм был закрыт и использовался для хозяйственных нужд.
В 1990-е годы началась реставрация церкви, в ходе которой были восстановлены основные архитектурные элементы. Богослужебная жизнь возобновилась, и храм был возвращен Русской Православной Церкви. В настоящее время церковь функционирует как приходской храм, в ней совершаются регулярные богослужения согласно церковному уставу.
Исторические источники указывают на то, что храм в Котельникове неоднократно упоминался в связи с событиями местного значения. Однако детальное изучение его истории требует обращения к архивным материалам Тверской области, включая метрические книги и клировые ведомости. Отсутствие значительных архитектурных изменений в XX веке позволяет считать храм примером сохранения традиционного облика сельской церкви.