Храм Казанской иконы Божией Матери в селе Сарыг-Сеп был основан в начале XXI века. Первые богослужения совершались в частном доме на улице Пушкина группой православных верующих, включая Нину Терентьевну Соловьеву, Надежду Петровну Рачковскую и Нину Микову. В 2001 году состоялось открытие храма и малый чин его освящения. Основой для строительства послужил сруб, приобретенный на личные средства прихожан.
Строительство храма осуществлялось методом народной стройки на пожертвования прихожан и благотворителей, среди которых значительный вклад внес руководитель ООО «Сельстрой» Сергей Сафрин. В 2012 году здание храма пострадало от землетрясений, что потребовало проведения восстановительных работ. Официальное великое освящение храма состоялось в сентябре 2014 года, его совершил епископ Кызылский и Тувинский Феофан.
На территории храма были построены дополнительные помещения, включая воскресную школу, столярную мастерскую и хозяйственные постройки. Колокольня храма стала одной из архитектурных доминант села. Богослужения в храме совершаются по православному чину, приход относится к Кызылской епархии Русской Православной Церкви.
Храм является центром религиозной жизни для православных верующих Каа-Хемского кожууна. При храме действует социальное учреждение, занимающееся реабилитацией граждан, страдающих алкоголизмом и наркоманией. Исторически приход формировался при участии как местных жителей, так и православных общин из других регионов России, включая Москву.