Первое упоминание о храме Рождества Христова в поселке Земетчино относится к 1770 году, когда было построено деревянное здание церкви. Документальные свидетельства подтверждают существование храма в этот период. В конце XIX века началось строительство каменного здания храма на пожертвования местных крестьян и помещика Александра Сергеевича Долгорукова. Строительство завершилось в 1887 году, одновременно с открытием церковно-приходской школы при храме.
В период советской власти храм был разрушен. На его месте возвели кинотеатр «Экран», который впоследствии был преобразован в торговый центр. Возрождение храма началось в 1990-е годы. Первоначально богослужения проводились в молельном доме, размещенном в здании бывшего Дома пионеров с 1992 года.
Строительство нового храма Рождества Христова началось в 1994-1995 годах. Архитектурный проект выполнен в традициях московского зодчества XV-XVI веков, с элементами, напоминающими Успенский собор Московского Кремля. Храм представляет собой пятиглавое сооружение с полукруглой апсидой и звонницей над входом. Основные работы финансировались за счет пожертвований прихожан, при участии местных предприятий, включая сахарный завод, который обеспечил храм колоколами.
Первое богослужение в новом храме состоялось 1 июля 2003 года. Окончательное освящение храма совершено 15 июля 2007 года архиепископом Пензенским и Кузнецким Филаретом. В храме имеется придел во имя благоверного князя Александра Невского. Среди местночтимых святынь отмечается икона Тихвинской Божией Матери.