В середине XX века на окраине посёлка Магнитка существовала деревянная церковь в честь преподобного Сергия Радонежского, перенесённая из соседней деревни Александровка. Впоследствии она была разобрана по решению советских властей. В советский период здание, в котором ныне располагается храм, использовалось под обувной магазин. В начале 2000-х годов оно было передано православной общине для устроения приходского храма.
Храм был освящён 16 сентября 2004 года митрополитом Челябинским и Златоустовским Иовом (Тывонюком). С этого момента началась активная деятельность по восстановлению и благоустройству храма. Были оборудованы помещения для воскресной школы и трапезной, обустроены алтарь и притвор, реконструирована крыша, установлена каменная ограда. В храме появились уникальные каменные подсвечники, напрестольный крест, дарохранительница и семисвечник из уральского змеевика. Храм также получил в дар несколько десятков частиц мощей известных угодников Божиих.
В 2019 году епископ Златоустовский и Саткинский Викентий освятил новые колокола для приходской звонницы, приобретённые к юбилею храма старанием жителей посёлка, местной фабрики «Проминдустрия» и бывшего главы посёлка А.В. Чистякова. Вес самого большого девятого колокола составляет 220 кг. В 2020 году при въезде в посёлок Магнитка был установлен деревянный поклонный крест с коваными украшениями, ставший видимым знаком духовного возрождения посёлка. В сентябре 2020 года преподаватели и студенты Златоустовского техникума технологий и экономики провели косметический ремонт храма.
Архитектурно храм представляет собой одноэтажное здание с прямоугольным планом. На западной стороне расположена колокольня с четырёхскатной крышей и шпилем. Основной объём храма покрыт металлической кровлей, увенчанной куполом с крестом. Фасады здания окрашены в светлый цвет, окна арочные. Внутреннее убранство храма оформлено в соответствии с канонами Русской православной церкви: установлен иконостас, размещены иконы, проведено освещение и отопление.
