Согласно историческим источникам, на месте современного храма в 1765 году существовала деревянная униатская церковь Преображения Господня с тремя алтарями, обслуживавшая около 2500 прихожан из Столбцов и окрестных деревень. Храм был построен по инициативе князя Августа Александра Чарторыйского.
В 1825 году на средства князя Адама Чарторыйского был возведён каменный храм в стиле классицизма, освящённый в честь святой праведной Анны. Строительство осуществлялось с использованием труда крепостных, а затраты составили 1800 рублей золотом. Выбор посвящения связан с именем супруги князя — Анны Сапеги.
Архитектурно здание представляет собой однонефный храм с элементами классицизма и барокко. Фасады украшены пилястрами и арочными проёмами, фронтон имеет изящные барочные формы. Храм расположен на возвышении, окружён каменной оградой, а вход осуществляется через отдельно стоящую колокольню.
Внутреннее пространство включает деревянный пол, потолок, подшитый досками, и стены, выбеленные известью. Иконостас состоит из 22 икон московской работы, размещённых в три яруса. Ризница содержит облачения различных материалов, включая мишурные, бархатные и атласные. Архив церкви включает визитные записи с 1738 года, метрические книги с 1731 года и синодик с 1746 года.
В 1872 году строения для проживания причта сгорели, за исключением ветхого дома для псаломщика. Священник временно размещался в каменном доме Марии-Магдалинской церкви. Церковный приход включал местечко Столбцы и шесть деревень, с общим числом прихожан около 3200 человек.
В советский период храм не был закрыт и продолжал функционировать, что позволило сохранить множество старинных икон и богослужебных книг. Среди них иконы "Богоматерь с Младенцем" (XVIII в.), "Богоматерь Ченстоховская" (XIX в.), "Святая Анна, Иосиф и Мария", "Святой Георгий" и другие.
