Первое упоминание о церкви Успения Пресвятой Богородицы в селе Мячково датируется 1368 годом.В дальнейшем в различных источниках неоднократно упоминается деревянная церковь, существовавшая на этом месте.В 1794 году, на средства прихожан, была возведена новая деревянная церковь на каменном фундаменте.
В 1851 году при церкви было открыто церковно-приходское училище, в котором к 1867 году обучались 30 мальчиков и 10 девочек. Однако в 1865 году пожар уничтожил старую деревянную церковь. Взамен сгоревшего храма рядом была выстроена новая деревянная церковь Успения.
Значительную роль в истории храма сыграл священник Павел Васильевич Преображенский (1833–1909), сын причетника Иоанно-Богословской церкви в Коломне. С его участием, начиная с 1868 года, на средства потомственного почётного гражданина и кавалера Александра Ивановича Евсеева, а также пожертвования прихожан, началось строительство нового каменного трёхпрестольного храма. Строительство продолжалось восемь лет и было завершено в 1876 году. Новый храм был освящён в честь Успения Пресвятой Богородицы с приделами Илии Пророка и Святителя Николая Мирликийского.
Архитектурно здание представляет собой обширную церковь и трёхъярусную шатровую колокольню, соединённые без посредства трапезной. Храм, помимо главного престола, освящённого в честь Успения Пресвятой Богородицы, имеет ещё два: правый – во имя пророка Илии, левый – во имя святителя Николая Чудотворца. Церковная ограда выполнена из белого камня с металлическими решётками.
В советское время здание церкви использовалось под склад и хлебопекарню. Местное кладбище было срыто, а надгробные плиты использованы для фундамента деревенского клуба.
31 октября 1937 года был арестован органами НКВД последний настоятель храма, священник Матвей Алонин (1879–1937). Он был обвинён в антисоветской агитации и пропаганде, 14 ноября приговорён к расстрелу и 25 ноября того же года расстрелян. Реабилитирован в 1989 году, прославлен в Соборе святых новомучеников и исповедников Российских.
В 1994 году была зарегистрирована церковная община, и в 1998 году начались реставрационные работы. В последующие годы удалось восстановить колокольню, повесить колокола, восстановить церковную ограду, а в 2003 году в храме установили иконостас.
