В 1654 году его сын, Алексей Фёдорович Шишкин, построил в Шатово деревянную церковь во имя Архангела Михаила с приделом святителя Николая Мирликийского. Этот храм был обновлён в 1692 году и прослужил до 1737 года. В 1737 году Анна Алексеевна Шишкина, вдова подполковника Григория Фёдоровича Шишкина, возвела новую деревянную церковь Всемилостивого Спаса с приделом Архангела Михаила, освящённую в 1738 году игуменом Владычного монастыря Иоанном.
В начале XIX века храм столкнулся с трудностями из-за малого числа прихожан. С 1807 года в течение не менее трёх лет отсутствовал священник и причт, а с осени 1811 года храм был приписан к Никольской церкви погоста Березна. В 1833 году церковь была возобновлена на средства помещицы Марфы Ивановны Аристовой. Несмотря на её просьбу об учреждении самостоятельного прихода, в 1847 году было отказано. Однако к 1900 году Спасский храм в Шатово всё же получил статус самостоятельного, и в него был назначен священник.
В 1903–1904 годах на средства серпуховского купца Абрама Сидоровича Рогова был построен каменный храм Спаса Нерукотворного с приделом святого Архистратига Михаила и прочих Бесплотных Сил. Автором проекта выступил Сергей Германович Аппельрот, помощник известного архитектора Романа Ивановича Клейна и с 1901 года городской архитектор Серпухова. В 1910 году, благодаря усилиям настоятеля священника Иоанна Васильевича Флёрина, была построена кирпичная колокольня.
Архитектурно храм представляет собой образец русского приходского зодчества с трапезной и двухъярусной колокольней. Простота и строгость объёмов, минимализм в украшении создают монументальный и стройный облик. Внутреннее убранство отличалось побелёнными стенами и керамическими плитами на полу, позднее заменёнными кирпичными, уложенными «в ёлку».
В конце 1930-х годов храм был закрыт и подвергся значительным повреждениям. В 1960–1970-х годах здание использовалось как складское помещение тоннельного отряда «Тонот», занимавшегося строительством Большого кольца Протвинского ускорителя заряженных частиц. После переноса склада началось активное разрушение: была утрачена медная кровля, оконные рамы, обрушились перекрытия и крыша. В 1980–1990-х годах здание храма использовалось альпинистским клубом города Протвино как тренировочный полигон.
В 1999 году храм был возвращён Русской Православной Церкви. К этому времени его состояние было плачевным: обрушились своды алтаря, притвора и правого придела, купол зарос травой, от перехода между колокольней и притвором остался лишь небольшой фрагмент стены, а левый придел был полностью утрачен. В 2006 году начались работы по восстановлению храма Михаила Архангела.
