Строительство храма было завершено в 1890 году на средства прихожан. Основным жертвователем выступил церковный староста, крестьянин А.З. Ермолаев. Храм был построен в архитектурном стиле «корабль», при котором трапезная, колокольня и основное здание располагаются в одной линии. Фасад храма украшен кирпичным декором. В 1912 году вокруг храма была возведена каменная ограда со святыми вратами, построенная на средства церковного старосты Ивана Ивановича Лаврова. Он также финансировал роспись храма и позолоту иконостаса, а также строительство каменного здания церковно-приходской школы.
В апреле 1941 года, перед началом Великой Отечественной войны, храм был закрыт и переоборудован под колхозный склад. В 1989 году здание храма было возвращено религиозной общине села Байково. В 1990 году в храме возобновились богослужения. К 130-летию храма в 2020 году была издана книга, основанная на воспоминаниях местных жителей, исторических фотографиях и архивных материалах.