Здание, в котором ныне располагается храм, было построено в середине XVIII века как усадебный дом графа Романа Илларионовича Воронцова. Участок земли, на котором стоит здание, первоначально принадлежал стольнику Ф.П. Вердеревскому, затем перешел к князю И.Ф. Ромодановскому, а в 1730-х годах - к вице-канцлеру М.Г. Головкину. После опалы последнего в 1745 году владение перешло к генерал-аншефу В.Ф. Салтыкову.
В 1756 году один из сыновей Салтыкова продал западную часть участка Р.И. Воронцову, который и построил здесь усадебный дом. Архитектор здания не установлен, проектные чертежи не сохранились. В 1846 году внук Воронцова продал усадьбу англичанину Джону Андерсону, а в 1870-1880-х годах она перешла к купцу П.Л. Шувалову, чей сын впоследствии продал ее купцу С.С. Богомолову.
После революции 1917 года в здании размещались различные организации. Оно чудом уцелело в годы Великой Отечественной войны и продолжало использоваться в послевоенный период. В 1991 году здание было передано в безвозмездное пользование церковной общине.
В 1996 году архитектором А.Г. Леляковым и искусствоведом Г.К. Старицыной проводилось обследование здания и прилегающих территорий. Было установлено, что здание является дачей Р.И. Воронцова, построенной в XVIII веке. В том же году начались работы по приспособлению здания для церковных нужд.
Храм был освящен во имя святых мучениц Веры, Надежды, Любови и матери их Софии. Одновременно с открытием храма было организовано Свято-Покровское сестричество, которое в 1997 году стало основой для Покрово-Тервенического женского монастыря. Храм стал подворьем этой обители.
В 1999 году, несмотря на статус здания как памятника регионального значения (№ Р-174-27), над притвором церкви была построена звонница со шпилем по проекту архитектора Е.Н. Усольцевой, что явилось нарушением закона об охране памятников.
