Село Грабцево известно с 1631 года и первоначально принадлежало помещикам Исупову С. В. и Давыдовой Д. С. В середине XVII века, по указу царя Михаила Фёдоровича, село было передано во владение Михаилу Еропкину, назначенному воеводой Калуги. В 1722 году Дмитрий Фёдорович Еропкин построил в селе каменный храм Успения Пресвятой Богородицы, заменивший ветхую деревянную церковь. В 1732 году Андрей Фёдорович Еропкин возвёл зимнюю деревянную церковь во имя святителя Николая Чудотворца.
Архитектурные особенности храма включают элементы, характерные для стиля барокко, с объёмными наличниками окон, типичными для допетровского периода. Колокольня храма напоминает колокольню московского Зачатьевского монастыря, построенную архитектором Матвеем Казаковым.
В советский период, в 1933 году, священник храма Александр Мартыщук был арестован, а храм закрыт. Впоследствии здание использовалось для различных нужд, включая размещение Калужского авиационного лётного училища (КАЛТУ), основанного на базе усадьбы Грабцево.