Первое упоминание о храме в селе Пеганово относится к 1902 году, когда была перестроена существовавшая церковь. Село Пеганово, основанное в XVII веке переселенцами под руководством Трофима Пеганова, входило в состав Коркиной слободы Ишимского дистрикта Тобольской губернии. К началу XX века Пеганово являлось крупным селом с населением 1336 человек, где действовали церковно-приходская школа, открытая в 1883 году, и перестроенный храм.
В период Гражданской войны храм, как и многие церкви Сибири, подвергся испытаниям. В 1919 году, во время отступления армии адмирала А.В. Колчака, в Пеганово была учреждена комендатура, осуществлявшая мобилизации и реквизиции. В декабре 1920 года в селе произошли волнения среди местного населения, связанные с продразверсткой. В марте 1921 года был избран ревком, а 6 апреля того же года образован Пегановский сельский Совет, что ознаменовало начало нового этапа в жизни храма.
В 1929 году в Пеганово был создан первый колхоз, а к 1934 году социальный состав села включал 178 бедняков, 171 середняка и 8 кулаков. В этот период храм, как и многие другие церкви в СССР, мог быть закрыт или перепрофилирован. Однако точных данных о его статусе в 1930-е годы не сохранилось. В 1938 году в селе был открыт фельдшерско-акушерский пункт, что свидетельствует о развитии социальной инфраструктуры.
В послевоенные годы храм, вероятно, продолжал функционировать, хотя документальных подтверждений этому нет. В 1950-е годы, в ходе укрупнения колхозов, Пеганово вошло в состав совхоза «Кировский», который имел развитую инфраструктуру, включая асфальтовый и кирпичный заводы, животноводческие гаражи и зерновые склады. В этот период храм мог использоваться для хозяйственных нужд или быть заброшенным.
В конце XX века, в период возрождения православной жизни в России, храм в Пеганово, как и многие другие церкви, мог быть восстановлен или переосвящен. Однако точных данных о его современном статусе и архитектурных особенностях в открытых источниках не обнаружено. Село Пеганово остается центром сельского поселения, где сохраняется социальная инфраструктура, включая школу, фельдшерско-акушерский пункт и культурно-досуговый центр.