Первое упоминание о храме в селе Алексеевка (ранее Землянки) относится к 1839 году, когда была построена деревянная церковь в честь Казанской иконы Божией Матери. К концу XIX века, в связи с ростом населения и развитием села как торгового центра, возникла необходимость в строительстве нового, более вместительного храма.
Каменный храм был возведен в период с 1893 по 1896 год на средства прихожан. Проект разработан архитектором Михаилом Петровичем Коринфским (Варенцовым) в русско-византийском стиле с элементами классицизма. Строительство осуществлялось под техническим руководством инженера-архитектора Талоконова и надзором епархиального архитектора Тадеуша Хилинского. Основными благотворителями выступили крестьянин Александр Павлович Сапрыкин и владелец частного банка Василий Игнатьевич Пчелин.
Храм представляет собой четырехстолпное однокупольное сооружение с притвором. Главный престол освящен 10 ноября 1896 года епископом Самарским и Ставропольским Гурием в честь Казанской иконы Божией Матери. Правый придел освящен 13 июня 1901 года во имя преподобных Зосимы и Савватия Соловецких, левый - в честь святителя Феодосия Черниговского (дата освящения не установлена).
При храме действовала двухклассная церковно-приходская школа, открытая в 1897 году и содержавшаяся на средства Священного Синода. Школа располагала библиотекой, насчитывавшей более 200 книг. В штате прихода состояли два священника, дьякон и два псаломщика.
В марте 1934 года началась кампания по закрытию храма. В мае 1936 года церковь была окончательно закрыта, здание использовалось как клуб, затем как складское помещение. В 1937 году была разрушена колокольня, а колокола отправлены на переплавку. Церковная ограда также была разобрана.
В 1989 году храм возвращен Русской Православной Церкви. Первое богослужение после восстановления состоялось 2 января 1991 года. В январе 1997 года архиепископ Самарский и Сызранский Сергий совершил освящение возрожденного храма. Реставрационные работы продолжаются по настоящее время.