Инициатором строительства храма выступил владелец усадьбы Федино Павел Дмитриевич Ахлестышев.В период русской революции 1905–1906 годов он столкнулся с серьезными имущественными трудностями, из которых, по его убеждению, вышел благодаря предстательству преподобного Серафима Саровского.В знак благодарности Павел Дмитриевич принял решение возвести храм в честь этого святого.
Проектирование храма было поручено архитектору Владимиру Васильевичу Суслову, известному исследователю русского зодчества, реставратору и педагогу. Строительство началось в 1909 году и было завершено к 1913 году. В отчете о строительстве, опубликованном в журнале «Зодчий» за 1914 год, Суслов отмечал, что к тому времени здание было завершено, за исключением установки иконостаса и росписи внутренних стен, которые планировалось выполнить в 1915 году. Однако этим планам не суждено было сбыться из-за начала Первой мировой войны.
Архитектурно Серафимовский храм представляет собой бесстолпное здание со ступенчатой пирамидальной композицией, возведенное на высоком подклете. Основной объем перекрыт крутым четырехскатным шатром, завершенным луковичной главой. Фасады украшены полихромной майоликой и глазурованной черепицей, напоминающей черепицу Московского Кремля. Вход в храм осуществляется через крыльцо с аркадой на четырех круглых столбах из песчаника. Декоративный ансамбль дополняют керамические иконы патрональных святых в киотах и майоликовая композиция «Спас Нерукотворный» в тимпане крыльца, выполненные художником С.Т. Шелковым.
После революции 1917 года храм не был освящен и оставался закрытым. В советский период здание использовалось в качестве склада, что привело к значительным разрушениям. Были утрачены центральная глава над шатром и все малые главки, повреждена черепица, разрушен парапет крыльца, а также утрачены фрагменты каменного декора.
В 1997 году Серафимовский храм был передан верующим в сильно разрушенном состоянии. С конца 1990-х годов по 2016 год проводились локальные реставрационные и противоаварийные работы. В 2016 году, по благословению митрополита Крутицкого и Коломенского Ювеналия, помощь в восстановлении храма стали оказывать приходы Богородского (Ногинского) и Жуковского благочиний, а также три прихода Воскресенского благочиния. Были проведены противоаварийные работы, восстановлены кровли, изготовлены и установлены новые купола, проведены новая электрика и отопление. 5 июня 2020 года был установлен главный купол храма.
