Храм во имя Казанской иконы Божией Матери в селе Марфино Пензенской области был построен в 1909 году как однопрестольный. Средства на его сооружение включали пожертвование в размере 100 рублей от протоиерея Иоанна Ильича Сергиева (праведного Иоанна Кронштадтского). Архитектурное решение храма сочетает элементы классицизма и русско-византийского стиля. Классицистические черты проявляются в полуциркульных оконных и дверных проемах с замковыми камнями, а русско-византийские — в композиции боковых фасадов четверика с круглыми окнами второго света, кокошниками и греческими крестами в декоре.
Здание храма имеет традиционную продольно-осевую композицию, включающую кубовидный объем пятиглавого храма с полукруглой апсидой, увенчанной небольшой главкой, трапезную и трехъярусную колокольню. Декоративное убранство отличается дробностью за счет использования многочисленных нишек, ширинок и сухариков. Контрастное сочетание крупных проемов звона третьего яруса колокольни и спаренных небольших окон второго яруса придает сооружению дополнительную живописность.
В 1934 году храм был закрыт советскими властями и использовался как зернохранилище. Богослужебная деятельность возобновилась только в 1999 году, когда в селе был зарегистрирован православный приход. В начале XXI века храм находился в процессе восстановления. В июне 2022 года в восстанавливаемом храме состоялась миссионерская литургия, совершенная по благословению митрополита Пензенского и Нижнеломовского.
Исторические источники указывают на существование в селе Марфино Астраханской губернии другого храма с тем же посвящением, построенного в 1866 году. Это была деревянная церковь на кирпичном фундаменте, обшитая тесом и покрытая железом. Храм имел одну главу, колокольню в два яруса и каменную ограду с железными решетками. В 1910 году его длина составляла 40,5 метров, ширина — 12,1 метров, высота до карниза — 15 метров. Храм был уничтожен в 1939 году.