Покровская церковь в селе Палевицы была построена в 1804 году как каменный храм с тремя престолами: во имя Покрова Пресвятой Богородицы, святителя Николая Мирликийского Чудотворца и великомученика Георгия Победоносца. В 1885 году на кладбище была возведена деревянная Троицкая церковь. Оба храма были разрушены в советский период: каменный взорван в конце 1930-х годов, а деревянный разобран. На месте Покровской церкви позднее установлен памятник воинам, погибшим в Великой Отечественной войне.
Первые сведения о священнослужителях в Палевицах относятся к 1797 году, когда богослужения, вероятно, проводились в часовнях. В клировых ведомостях указано, что первоначально в приходе существовала деревянная церковь, построенная по благословению архиепископа Вологодского и Великопермского Маркела в 1647 году, однако документальных подтверждений этому не сохранилось.
В 1937 году был арестован и расстрелян последний священник Палевицкой Покровской церкви Александр Ильич Тюрнин, служивший здесь после закрытия Позтыкеросской Троицкой церкви. В январе 1997 года в селе была создана православная община, а в 1999 году ей передано здание бывшей амбулатории. Строительство нового деревянного храма началось в 2011 году, однако из-за недостатка средств работы продвигались медленно.