Строительство храма было завершено в 1745 году на средства местных прихожан. Здание представляет собой каменную одноглавую церковь с ярусной колокольней, выполненную по типу деревянных клетских храмов. Архитектурный облик храма отличается простотой и лаконичностью, характерными для подобных сооружений того периода.
В 1792 году, рядом с церковью Всемилостивого Спаса, была построена летняя церковь во имя Смоленской иконы Божией Матери с северным престолом во имя Святителя Василия Великого. Таким образом, в селе Васильевское сформировался храмовый комплекс, включающий две церкви.
К началу XX века приход включал в себя несколько населенных пунктов, среди которых были деревни Слободка, Коренево, Макунино, Бараново, Михалево, Ликовкви, Никиткино, Высочково, Корноухово, Тарящево, Михальцево, Клокуново, Хламовское, Старово, Повское, Михлино, Шульгино, Погорелки и Голубки. Общее число прихожан составляло 696 мужчин и 776 женщин. При храме имелись церковно-приходская школа и богадельня.
В отличие от многих других храмов, церковь Всемилостивого Спаса в Васильевском не закрывалась в советский период и продолжала функционировать.