Точная дата основания храма неизвестна, однако, согласно архивным данным, первое упоминание о церкви в Патрекеевке относится к середине XIX века. Инициаторами строительства выступили местные жители, стремившиеся создать центр духовной жизни в своём поселении. Храм был освящён в честь Успения Пресвятой Богородицы, что отражает традиционное почитание Богородицы в русской православной культуре.
Архитектурно здание представляет собой образец деревянного храма, характерного для северных регионов России. Сооружение выполнено из брёвен, срубленных в традиционной технике, с использованием местных пород древесины. Крыша покрыта деревянной черепицей, а на вершине установлен купол с православным крестом. Фасады украшены резными элементами, отражающими особенности поморского зодчества.
В советский период храм был закрыт, и его здание использовалось в хозяйственных целях. Это привело к утрате ряда архитектурных элементов и ухудшению общего состояния сооружения. Однако благодаря усилиям местных жителей и представителей Русской Православной Церкви в конце XX века начались работы по восстановлению храма. Были проведены реставрационные мероприятия, направленные на возвращение зданию его первоначального облика и восстановление утраченных элементов.