Первые упоминания о селе Осаново относятся к XVI веку, когда в писцовых книгах оно фигурировало как деревня Осаново. В начале XVII века поселение было оставлено из-за татарских набегов и упоминалось как «Маковское селище». Впоследствии территория перешла во владение Беломестных казаков и именовалась «Маковской пустошью» — незаселенной местностью.
Во второй половине XVII века, после снижения угрозы набегов, дворянин Семен Федоров Полтев захватил пустошь и построил здесь храм во имя Пресвятой Богородицы с приделами, барский двор, крестьянские дворы и мельницу на Иваньковском колодце. Это событие, датируемое 1664 годом, стало началом образования прихода, в который вошли село Осаново и близлежащие деревни.
Первый храм в честь Казанской иконы Божией Матери был возведен во второй половине XVII века. Точные данные о его архитектуре (деревянный или каменный) и сроке существования не сохранились. На месте этого храма позднее была установлена кирпичная пирамида с крестом.
Ныне существующий каменный храм был построен на средства обер-аншефа Николая Александровича Загряжского. Главный алтарь освящен в 1817 году, а приделы во имя святителя Николая Мирликийского и святого Александра, патриарха Цареградского, — в 1811 году. В храме находится почитаемая икона, явленная, по преданию, на колодце, над которым была воздвигнута каменная часовня.
В советский период храм был закрыт, разорен и подвергся разрушению. Впоследствии возвращен верующим и восстанавливается. С 1871 года при храме действовала земская школа. В настоящее время приход включает небольшое число постоянных прихожан, а богослужения посещают также жители соседних населенных пунктов.
