Этот район сформировался на рубеже XIX–XX веков и был преимущественно заселён рабочими Тверской мануфактуры бумажных изделий.Инициатива строительства храма принадлежала местным жителям, которые стремились создать не только место для богослужений, но и образовательное учреждение для детей рабочих.
Проект храмового комплекса, включающего церковь и церковно-приходскую школу, был разработан епархиальным архитектором А.П. Фёдоровым. Закладка первого камня состоялась в 1902 году, и уже к 1904 году деревянное здание школы приняло первых учеников. Строительство храма продолжалось до 1909 года и было завершено под руководством архитектора В.К. Терского, который внёс изменения в первоначальный проект, упростив его. В результате храм получил одноглавое завершение вместо запланированного пятиглавого.
Архитектурно храм выполнен в русском стиле с ориентацией на московское зодчество XVII века. Здание кирпичное, с неоштукатуренными фасадами. Основной объём представляет собой четверик с крупной полукруглой апсидой, к которому симметрично примыкают более низкие северный и южный приделы. Фасады украшены арочными окнами с килевидными очельями и завершены аттиковым ярусом с рядом килевидных кокошников. С западной стороны к храму примыкает паперть-галерея с двухчастными арками и висячими гирьками, соединяющая его с церковно-приходской школой. Первоначально над галереей располагалась звонница с открытым ярусом, которая не сохранилась.
В 1937 году храм был закрыт советскими властями, и его здание использовалось для различных хозяйственных нужд, включая размещение парашютного класса, автошколы и клуба служебного собаководства. В этот период здание пришло в запустение, утратив значительную часть декоративных элементов и первоначального убранства.
