Согласно преданиям местных жителей, ещё в XVII веке в селе существовала деревянная церковь. В XIX веке, по просьбе прихожан и при их активном содействии, началось строительство каменного храма в честь победы над Наполеоном в 1812 году. Поскольку Зеленцово располагалось в низине, было решено создать земляную насыпь, на которой впоследствии возвели храм. Строительство затянулось на долгие годы, и, наконец, во второй половине XIX века здание храма было завершено и освящено.
Пятиглавый православный храм был достаточно просторным и хорошо оснащён церковной утварью. Убранство церкви привлекало прихожан: здесь находились богато оформленные иконы, украшенные золотыми и серебряными монетами. В храме было три придела: главный — в честь Воздвижения Креста Господня, второй — в честь Святого Духа, третий — в честь преподобного Сергия Радонежского.
В приход церкви входили следующие населённые пункты: деревни Вежново, Горнево, Горышова, Алтухово, Ново, Большой Луг и само село Зеленцово. Селение было довольно крупным, насчитывая около 1000 хозяйств и более 2500 жителей.
Зеленцово до революции славилось валенным ремеслом. В селе проживали зажиточные крестьяне, занимавшиеся валенным и шляпным производством, которых в народе называли «купцами». Они оказывали значительную помощь в строительстве каменной церкви во имя Воздвижения Креста Господня.
Рядом с церковью находилось поповское кладбище, где были захоронены церковнослужители. По сохранившимся церковным метрическим книгам, в разное время в храме служили священники Николай Шведов, Александр Лубянский, Александр Крылов, Иоанн Золотарев, Павел Серебровский и Николай Щепитов.
В конце XIX века, примерно в 1890-е годы, в 50–70 метрах от церкви была построена церковно-приходская школа, в которой обучалось около 20 детей.
В 1930-е годы XX века началось разрушение церквей. С колокольни были сняты колокола, а церковная утварь частично растаскана. По рассказам местных жителей, многие иконы были вывезены из села; предположительно, часть из них передали в церковь села Арефино, а часть пропала без вести.
В 1937 году за «антисоветскую пропаганду» был арестован священник Николай Щепитов. Согласно документам, он был арестован 18 ноября 1937 года и расстрелян 26 декабря 1937 года. В память о нём местный житель Владимир Прихунов на свои средства установил крест с надписью: «О. Николаю. Мученику за веру».
В настоящее время бывший храм во имя Воздвижения Креста Господня находится в полуразрушенном состоянии, как и школа, закрытая в 2011 году. Недалеко от них расположен памятник воинам, павшим на фронтах Великой Отечественной войны. Через всё село протекает речка Симонка.
