Согласно клировым ведомостям, в марте 1862 года было получено разрешение на строительство каменной церкви, и 27 июня 1863 года состоялась закладка здания.Строительство продолжалось до 1871 года, и 18 января того же года храм был освящен с благословения епископа Оренбургского и Уфимского Митрофана.
Архитектурно храм представляет собой одноглавый четверик с крупными окнами в килевидных закомарах на боковых фасадах. Здание выполнено из кирпича в стиле, близком к русско-византийскому, с трапезной, соединяющей основное помещение с шатровой колокольней. Строительство велось в два этапа: сначала возводилась церковь, затем колокольня.
В конце 1930-х годов, в период антирелигиозной политики советской власти, храм был закрыт, а его имущество конфисковано. Здание использовалось для различных хозяйственных нужд, включая складские помещения. В 1946 году, после окончания Великой Отечественной войны, церковь была возвращена верующим, которые провели необходимые ремонтные работы и возобновили богослужения. Однако в 1961 году храм вновь закрыли, и здание вновь использовалось не по назначению.
В 1989 году, в период перестройки и изменения государственной политики в отношении религии, здание храма было возвращено Русской Православной Церкви. После проведения восстановительных работ в 1991 году храм был повторно освящен и вновь открыт для богослужений.
Село Чудиново также связано с именем Евдокии Маханьковой, известной подвижницы благочестия, чья могила находится на местном кладбище и является объектом паломничества.