История храма восходит к середине XVII века, когда на этом месте была возведена деревянная церковь, освящённая во имя святителя Николая Чудотворца.К 1680-м годам эта церковь пришла в запустение и начала разрушаться, вследствие чего приход был приписан к Яминскому монастырю, расположенному в современном посёлке Эммаус.В течение последующих пятидесяти лет место оставалось бездействующим.
В 1732 году владельцы села, представители семей Угрюмовых и Бобарыкиных, обратились к архиепископу Феофилакту с просьбой о благословении на строительство нового деревянного храма на месте обветшавшей церкви. Разрешение было получено, и храм был построен и освящён в честь Казанской иконы Божией Матери. Однако спустя примерно пятьдесят лет и это здание обветшало.
В 1779 году помещица Н.Г. Псищева инициировала строительство нового каменного храма на месте старого деревянного. Строительство продолжалось до 1782 года, и в результате был возведён храм с двумя престолами: главным в честь Казанской иконы Божией Матери и придельным во имя святителя Николая Чудотворца. Главный алтарь был освящён в 1799 году. Рядом с храмом было устроено кладбище.
Архитектурно храм выполнен в стиле барокко и представляет собой типичную для того времени композицию "восьмерик на четверике". В 1908 году при храме была открыта церковно-приходская школа.
В советский период храм был закрыт, и его здание использовалось не по прямому назначению. Однако в 1989 году Казанская церковь стала первым храмом в Твери, вновь открытым для богослужений после периода гонений на церковь. Первое богослужение состоялось 20 июля 1989 года. В последующие годы под руководством настоятеля были проведены восстановительные работы, направленные на возвращение храму его первоначального облика и функций.
