Первое упоминание о церкви в Ермолино относится к началу XVII века. В 1628 году была построена деревянная церковь Николая Чудотворца с приделом Василия Блаженного. В 1691 году на этом же месте возвели новую деревянную церковь, также с приделом Василия Блаженного, освящённую игуменом Савватием, одним из основателей Екатерининского монастыря.
Строительство существующего каменного храма началось в 1812 году. В 1821 году в трапезной части был освящён придел Василия Блаженного, а к 1827 году строительство было завершено, и освятили главный престол. В 1830 году храм был полностью освящён, и вокруг него была установлена белокаменная ограда.
В конце XIX века, с 1892 по 1929 годы, настоятелем храма был священник Владимир Алексеевич Нарский. Он также заведовал трёх церковно-приходских школах в Ермолино, Потапово и Дыдылдино, где преподавал Закон Божий. В 1938 году, по доносу, священник Нарский был расстрелян на Бутовском полигоне и позднее причислен к лику священномучеников.
В советский период храм не закрывался, что способствовало сохранению его внутреннего убранства. В 2010 году архиепископ Можайский Григорий совершил чин великого освящения центрального придела храма.
При храме действует воскресная школа «Ника», библиотека и регулярно выпускается приходская газета. Храм активно сотрудничает с образовательными учреждениями города Видное, включая среднюю общеобразовательную школу № 7, детский сад № 9 «Солнышко», Прогимназию и Калиновскую общеобразовательную школу.
