Первое упоминание о церкви на этом месте относится к началу XVII века. В документах 1625 года упоминается каменная одноэтажная двухпрестольная церковь с главным престолом во имя святителя Николая и придельным во имя святых бессребреников Космы и Дамиана. В 1651 году к церкви были пристроены паперть и колокольня. В конце XVII века, по инициативе княжны Евдокии Андреевны Куракиной, над существующей постройкой был возведен второй ярус, где разместилась церковь во имя Казанской иконы Божией Матери. Таким образом, храм получил третье название — Казанский. В 1771–1772 годах церковь перешла в ведение Космодамианского причта и стала приходской.
К концу XVIII века старая церковь обветшала, и прихожане приняли решение о строительстве нового храма. В июле 1790 года было получено благословение митрополита Московского Платона на снос старого здания и возведение нового храма во имя Спасителя, исцелившего расслабленного, с приделами святителя Николая и святых бессребреников Космы и Дамиана. Строительство велось на средства прихожан, главным жертвователем и инициатором был подполковник Михаил Родионович Хлебников. В декабре 1793 года был освящен южный придел во имя святителя Николая, в октябре 1795 года — северный придел во имя святых Космы и Дамиана, а главный престол был освящен в октябре 1803 года. Несмотря на новое посвящение главного престола, храм продолжал именоваться по приделу святых бессребреников.
Архитектурный облик храма представляет собой яркий пример зрелого московского классицизма. Композиция здания включает четыре цилиндрических объема: основная часть храма, апсида и два придела, равные по высоте апсиде. С западной стороны примыкают кубическая трапезная и колокольня, расположенные по продольной оси сооружения. По бокам приделов симметрично размещены двухколонные портики. Лаконичность и пластичность форм придают зданию выразительность и гармонию.
В 1893 году храм был капитально отремонтирован на средства прихожан. В 1892–1901 годах в церкви служил священник Николай Романский. Среди прихожан храма были известные русские литераторы: Фёдор Иванович Тютчев и Фёдор Михайлович Достоевский.
В конце 1920-х годов, после установления советской власти, храм был закрыт. В 1929 году была снесена ограда, а в начале 1930-х годов планировался снос самого здания, однако этого удалось избежать. В разные годы в помещении храма размещались склад, пивная, макетная мастерская и клуб автомототуристов. В 1958 году была проведена реставрация фасадов, восстановлены золоченые главы и кресты. В 1972 году вокруг церкви возвели новую ограду, а позади храма построили административное здание.
В 1992 году храм был временно передан для размещения библиотеки Академии живописи, ваяния и зодчества, однако уже через год возвращен Русской Православной Церкви. Начались восстановительные работы: разобраны перекрытия советского времени, восстановлены первоначальные объемы интерьера, возведены новый центральный иконостас и иконостасы приделов. В настоящее время храм является действующим, в нем регулярно проводятся богослужения.