Храм Казанской иконы Божией Матери в Чистополе был заложен в 1840 году и завершен строительством в 1848 году. Средства на возведение храма предоставил чистопольский купец III гильдии Иван Иванович Калинин. Проект здания выполнен в стиле позднего классицизма казанским архитектором Иваном Петровичем Бессоновым. Первоначальное освящение храма состоялось в честь праздника Обновления храма Воскресения Христова в Иерусалиме, в народе церковь именовалась Воскресенской.
Храм строился как кладбищенская церковь на территории городского православного кладбища, где до этого отсутствовала часовня. В архитектурном отношении представляет собой однокупольное каменное здание с двухъярусной колокольней, связанной с основным объемом через притвор. До 1854 года храм оставался приписным к городскому Никольскому собору, после чего получил самостоятельный причт.
В 1930 году храм был закрыт советскими властями. В период Великой Отечественной войны здание использовалось как тюрьма для политических заключенных, среди которых находились представители московской интеллигенции и офицеры-окруженцы. Богослужения возобновились в 1943 году, храм был повторно освящен, на этот раз в честь Казанской иконы Божией Матери.
В послевоенный период храм не закрывался, сохранив статус действующего религиозного учреждения. В храме находятся несколько почитаемых образов, включая икону Казанской Божией Матери, перенесенную из разоренного Успенского женского монастыря, а также образы Спаса Вседержителя и Божией Матери «Отрада и Утешение».