Строительство храма началось в 1757 году и завершилось в 1791 году. Инициаторами возведения выступили приказчики Яков Дьячков и Фёдор Коровин. Согласно местным преданиям, строительство церкви стало актом искупления за случайный поджог, приведший к крупному пожару в Усолье и уничтожению предыдущей деревянной церкви.
Архитектурно храм представляет собой кирпичное здание, включающее одноглавый двусветный основной объём, две алтарные апсиды, трапезную, паперть и четырёхъярусную колокольню с притвором. Фасады сочетают элементы местных традиций и русского барокко, включая аркатуру под карнизом, ордерные элементы и геометричность оконных проёмов. Колокольня, построенная в 1791 году, состоит из трёх уменьшающихся по высоте восьмериков, поставленных на четверик.
После закрытия храма в 1930-х годах здание использовалось под склад, что привело к его постепенному разрушению. В настоящее время храм находится в заброшенном состоянии, с обрушившимися сводами и куполом. Несмотря на это, церковь продолжает оставаться важным памятником архитектуры и истории Усолья.
