Согласно надписи над воротами, строительство храма было завершено в 1798 году.Архитектурные особенности здания свидетельствуют о влиянии тотемского барокко, что позволяет предположить участие мастеров из Тотьмы в его возведении.
Храм представляет собой двухэтажное каменное сооружение. На первом, отапливаемом этаже, располагались три престола: во имя святых мучеников Флора и Лавра, пророка Илии и святителя Николая Чудотворца. Второй этаж, предназначенный для летних богослужений, включал престолы в честь Живоначальной Троицы и Рождества Пресвятой Богородицы. С 1801 года богослужения проводились в храме круглогодично.
В сентябре 1937 года храм был закрыт. В последующие годы здание подверглось значительным разрушениям: главный купол был сброшен, ограда разобрана, а её материалы использованы в хозяйственных целях. После Великой Отечественной войны верхняя часть храма была демонтирована, а внутреннее убранство уничтожено.
В 1990-х годах начались работы по восстановлению храма. Ветераны, пенсионеры, работники общественных организаций и школьники принимали активное участие в реставрации. К 1998 году был восстановлен нижний этаж, а к 2000 году завершена реставрация куполов. В 2017 году были отлиты колокола для будущей колокольни, а в 2020 году на главном фасаде установлен витраж, выполненный мастером Георгием Федяевским.
В настоящее время храм действует в летний период, проводятся богослужения и крестные ходы. Ежегодно, начиная с 2010 года, 12 сентября в день памяти священномученика Павла Малиновского, уроженца Шелоты, в храме совершается Божественная литургия и крестный ход.
