В 1797 году было разрешено строительство церкви на новом кладбище в Меленках. В 1830 году на это место была перенесена деревянная церковь, ранее находившаяся при Покровском соборе. Церковь была освящена во имя Всех Святых и служила кладбищенским храмом. В 1868 году на средства меленковского купца Волкова при храме была устроена небольшая богадельня для бедных, престарелых и сирот.
В 1878 году рядом с деревянной церковью была построена каменная колокольня, которая сохранилась до наших дней. В 1884 году купец Алексей Волков на собственные средства сделал храм тёплым, отштукатурив его изнутри, устроив накаты и печи, что позволило совершать богослужения в зимнее время.
В 1938 году священник храма был арестован и вскоре скончался. Храм остался без духовенства и был закрыт. Здание было передано Промкомбинату для устройства столярной мастерской, а кладбище осталось без храма. Колокольня использовалась как пожарная вышка.
В 2014 году было принято решение о восстановлении храма Всех Святых. 8 мая 2014 года на месте бывшего храма был установлен и освящён памятный крест. Строительство нового храма велось с 2014 по 2016 год. Новый храм был построен в традиционном русском стиле с использованием красного кирпича. Он представляет собой одноэтажное здание с шатровым завершением, увенчанным золочёным куполом с крестом. Окна храма имеют арочные завершения, фасады украшены декоративными элементами из кирпича. Вход в храм оформлен крыльцом с арочным проёмом. Рядом с новым храмом сохранилась старая колокольня, которая является памятником архитектуры XIX века.
