Новый каменный храм был построен как одноглавое сооружение с колокольней и включал два престола: главный — во имя святителя Петра, митрополита Московского, и придельный — в честь святителей Петра, Алексия и Ионы, митрополитов Московских. Первоначально храм был холодным, но в 1838 году его перестроили, сделав тёплым. В ходе этой реконструкции прежняя деревянная колокольня была разобрана, и в 1849 году на её месте была возведена новая каменная колокольня, соединённая с основным зданием храма. В 1864 году территория храма была обнесена каменной оградой с железными решётками.
Архитектурно храм представляет собой образец провинциального классицизма начала XIX века. Здание выполнено из кирпича и оштукатурено, имеет симметричную композицию с центральным куполом и прямоугольным основным объёмом. Фасады украшены пилястрами и фронтонами, характерными для стиля классицизма. Колокольня, пристроенная к западной части храма, также выполнена в едином архитектурном стиле.
Внутреннее убранство храма включало иконостасы, соответствующие православным канонам, а также местночтимые иконы. Особое значение имела икона Смоленской Божией Матери, украшенная серебряной ризой весом 11,5 фунтов. В ризнице храма хранились богослужебные книги и предметы, необходимые для проведения служб.
При храме имелось 36 десятин церковной земли. Приход состоял из одного селения — села Львы, в котором на середину XIX века насчитывалось 39 домов и 281 житель. В 1859 году в селе было 45 дворов и 293 жителя. В приходе действовала церковно-приходская школа. Штат причта включал священника и псаломщика, которые получали казённое жалование.
В XX веке, в период советской власти, храм был закрыт и использовался в различных хозяйственных целях. Впоследствии здание храма пришло в запустение. В конце XX — начале XXI века начались работы по восстановлению храма. Были проведены ремонтно-реставрационные работы, восстановлены купол и колокольня, обновлены фасады и внутреннее убранство. В настоящее время храм является действующим и приписан к Спасо-Яковлевскому Димитриеву монастырю в Ростове.
