Город Сосновый Бор был основан в 1958 году и долгое время не имел собственной православной церкви. В начале 1990-х годов, в условиях возрождения религиозной жизни в России, местные жители обратились с инициативой о создании православного прихода. В 1995 году в здании бывшей швейной мастерской было организовано помещение для проведения богослужений. Это здание было освящено в честь иконы Божией Матери «Неопалимая Купина» и стало первым православным храмом в Сосновом Бору. Позднее, после строительства нового каменного храма, данное здание было переосвящено в честь святого великомученика и целителя Пантелеимона.
Архитектурно здание представляет собой деревянную постройку, характерную для временных храмов, организованных в условиях ограниченного финансирования и отсутствия специализированных строений. Здание было адаптировано для проведения богослужений, включая установку иконостаса и необходимых литургических принадлежностей. Впоследствии, на территории, прилегающей к первому храму, было начато строительство нового каменного храма, также посвященного святому великомученику и целителю Пантелеимону.