Здание, в котором ныне располагается храм, было возведено в 1850-х годах как двухэтажный жилой дом. Впоследствии оно использовалось под детский сад. В конце 1990-х годов, в период возрождения религиозной жизни в России, городская Дума передала это здание Введенскому женскому монастырю. С 1998 по 2000 годы под руководством архитектора Александра Вадимовича Пашкова была проведена капитальная реконструкция здания с целью адаптации его под церковные нужды. В результате на первом этаже разместились трапезная и жилые помещения, а на втором этаже был обустроен храм, посвященный преподобному Сергию Радонежскому.
Архитектурное решение храма сочетает в себе элементы традиционного церковного зодчества и адаптацию к существующему историческому зданию. В ходе реконструкции были учтены особенности первоначальной постройки, что позволило гармонично вписать церковные элементы в общий облик здания. В частности, фасады были декорированы в соответствии с канонами православной архитектуры, а внутреннее пространство второго этажа было переоборудовано под храмовое помещение с учетом литургических требований.
С момента освящения храма в 2000 году он стал важным центром духовной жизни Иванова. При храме организованы различные приходские инициативы, направленные на укрепление религиозного образования и благотворительности. В стенах храма регулярно проводятся богослужения, а также мероприятия, способствующие духовному просвещению и социальной поддержке населения.