Храм во имя великомученика и целителя Пантелеимона в селе Синегорск Сахалинской области относится к Южно-Сахалинской епархии Русской Православной Церкви. Первые сведения о храме датируются 1996 годом, когда 16 августа настоятелем был назначен иеромонах Никанор (Анфилатов). С 14 марта 2003 года духовное окормление прихода осуществляет новый настоятель.
Храм был основан как приходской в период возрождения церковной жизни на Сахалине после длительного периода советского атеизма. Престол освящен в честь великомученика Пантелеимона, почитаемого в православной традиции как небесного врача и целителя. Архитектурные особенности здания соответствуют традициям русского церковного зодчества, адаптированным к местным климатическим условиям.
9 августа 2000-х годов храм отмечал престольный праздник, в котором принимал участие архиерей Южно-Сахалинской епархии. Во время богослужения совершалась Божественная литургия с вознесением особых прошений на сугубой ектении. По окончании литургии традиционно совершалось славление перед храмовой иконой великомученика Пантелеимона.
При храме не имеется дополнительных приделов или нижних храмов, что характерно для небольших сельских приходов. Богослужебная жизнь соответствует общепринятому уставу Русской Православной Церкви. Исторических сведений о разрушении или значительной реконструкции храма в доступных источниках не обнаружено.
Храм расположен в селе Синегорск, которое административно относится к Южно-Сахалинскому городскому округу. Точная дата основания села и его связь с историей храма требуют дополнительных архивных изысканий. В настоящее время храм продолжает функционировать как действующий православный приход Южно-Сахалинской епархии.