Первое упоминание о храме в селе Боровое относится к 1646 году, когда в «Переписной книге Воронежского уезда» зафиксировано: «Село Боровое на реке на Усмони, а в нем церковь во имя животворные Троицы, да в пределе Пречистые Богородицы, во дворе поп Афонасей». Первоначальный храм был деревянным и неоднократно перестраивался. В 1732 году в документах упоминается священник Трофим, служивший в этой церкви.
В 1792–1794 годах на средства прихожан была возведена каменная церковь с сохранением прежнего придела Введения во храм Пресвятой Богородицы. В XIX веке к храму добавили второй придел — во имя преподобного Стефана Савваита. По данным на 1805 год, причт состоял из священника Алексия Черняева, диакона Феодора Петровского, дьячка Димитрия Матвеева и пономаря Иоанна Кузнецова. В приходе числилось 120 дворов и 715 человек.
К концу XIX века храм описывался как каменный, трёхпрестольный, с колокольней, караулкой и кладовой. При церкви действовали мужская (с 1894 года) и женская (с 1900 года) школы. В приходе насчитывалось 453 двора, 1392 души мужского пола и 1440 душ женского пола. Священником в этот период был Николай Григорьевский.
В 1929 году настоятель храма Глеб Апухтин был сослан на Соловки. В середине 1930-х годов церковь закрыли, а здание использовали как склад. Богослужения возобновились в 1990 году после возвращения храма Воронежской епархии. В 1999 году при храме открылась воскресная школа.
Архитектура храма выполнена в стиле барокко. Основной объём представляет собой восьмерик на четверике, увенчанный гранёным куполом. Колокольня трёхъярусная, в стиле классицизма. Высота храма — 26 метров, колокольни — 33 метра. В 1995 году храм включён в список объектов культурного наследия Воронежской области.