Первоначально на месте нынешнего храма находилась деревянная церковь во имя святителя Николая Чудотворца, построенная в 1853 году. В связи с необходимостью возведения более прочного и вместительного здания, 24 сентября 1886 года был утверждён проект строительства нового каменного храма. Строительство началось на другом участке, чем предполагалось изначально, что потребовало дополнительного согласования. В заседании строительного отделения от 19 апреля 1888 года было разрешено продолжить работы на выбранном месте. К 1896 году строительство было завершено, и храм был освящён в честь Сошествия Святого Духа. В трапезной части храма были устроены два придела: правый — во имя святителя Николая Чудотворца, левый — во имя великомученика Димитрия Солунского. В 1913 году внутреннее убранство храма было украшено художественной росписью.
Архитектурный облик храма выполнен в стиле эклектики с элементами русско-византийского направления. Здание построено из красного кирпича и представляет собой однокупольную церковь с трапезной и колокольней. Фасады украшены декоративными элементами, включая арочные проёмы и кирпичные детали. Внутреннее пространство храма отличается просторностью и светом, благодаря высоким окнам и сводчатым потолкам. Подкупольное пространство оформлено в виде восьмигранника, что придаёт интерьеру особую выразительность.
После Октябрьской революции и в последующие годы советской власти храм продолжал функционировать, несмотря на сложные исторические периоды, включая годы советской власти, когда многие религиозные учреждения подвергались закрытию или переоборудованию. Благодаря усилиям прихожан и духовенства, храм Сошествия Святого Духа в селе Замуравские Выселки сохранил свою деятельность и архитектурный облик.