На месте современного храма изначально находилась деревянная Ризоположенская церковь. В 1687 году на средства купца Афанасия Олисова была возведена каменная церковь в честь Казанской иконы Божией Матери. Храм неоднократно страдал от пожаров, особенно в 1701 и 1715 годах, но каждый раз восстанавливался. В 1816 году были проведены значительные перестройки: обветшавшие трапезная и колокольня были разобраны, а вместо них возведены новые строения. В 1867–1869 годах основной объём храма был перекрыт полукруглым куполом и завершён пятиглавием. К тому времени в церкви было три престола: главный — в честь Казанской иконы Божией Матери, правый — во имя святого мученика Иоанна Воина, левый — во имя святителя Димитрия Ростовского. В 1890-х годах при храме была устроена часовня в память избавления императоров Александра II и Александра III от покушений.
В 1935 году храм был снесён в связи с перепланировкой Зеленского съезда, несмотря на протесты прихожан и то, что церковь стояла на учёте как памятник архитектуры. Община храма была присоединена к Предтеченской церкви в Благовещенской слободе.
Идея восстановления храма возникла в начале XXI века и была связана с учреждением государственного праздника — Дня народного единства. 3 ноября 2005 года на месте снесённой церкви был заложен новый храм. В 2006 году по инициативе архиепископа Георгия был организован конкурс эскизных проектов, победителем которого стал проект нижегородских архитекторов Евгения и Натальи Пестовых. Архитектура нового храма выполнена в неорусском стиле, характерном для начала XX века, с элементами национального модерна и ретроспективизма. 22 января 2009 года были освящены кресты, купола и звонница церкви. Интерьер храма был расписан в 2012 году мастерами иконописной мастерской «Новое Воскресение» в сотрудничестве с борской мастерской «Ковчег» под руководством палехского иконописца Сергея Морозова. 3 ноября 2012 года состоялось освящение храма и первая Божественная литургия.
