История храма начинается в начале 1990-х годов, когда в Чапаевске возникла необходимость в создании православного прихода для обеспечивания духовного окормления местного населения. В 1992 году было получено благословение на организацию прихода и строительство храма. В 1993 году началось возведение временного деревянного храма, который был освящён в честь святого великомученика и целителя Пантелеимона.
В последующие годы, с увеличением числа прихожан и развитием приходской жизни, возникла потребность в более просторном и капитальном здании. В 2000 году было принято решение о строительстве нового каменного храма на месте временного. Строительство велось на средства, собранные прихожанами и благотворителями. В 2005 году новый храм был завершён и освящён.
Архитектурно храм представляет собой традиционное православное сооружение с пятью куполами, символизирующими Иисуса Христа и четырёх евангелистов. Фасады украшены кирпичной кладкой и декоративными элементами, характерными для русской православной архитектуры. Внутреннее убранство включает иконостас, выполненный в каноническом стиле, а также настенные росписи с изображением сцен из Священного Писания и жития святого Пантелеимона.
С момента своего основания храм стал центром духовной и социальной жизни города. При нём действует воскресная школа для детей и взрослых, проводятся благотворительные акции и культурные мероприятия. Храм также участвует в межконфессиональном диалоге и сотрудничестве с другими религиозными и общественными организациями города.