Die warme Kirche, die 1774 erbaut wurde, wurde zu Ehren des heiligen Märtyrers Dimitrius von Thessaloniki geweiht. Am 10. Februar desselben Jahres wandte sich der Vorsteher der Kirche der Epiphanie im Dorf Sima, Roman Andrejew, zusammen mit den Gemeindemitgliedern an den Bischof von Suzdalsk und Jurjewsk, Gennadij, mit der Bitte: "In unserem Dorf gibt es eine Holzkirche zu Ehren des heiligen Märtyrers Dimitrius von Thessaloniki, die im Laufe der Zeit baufällig geworden ist. Wir haben beschlossen, sie abzureißen und an dieser Stelle eine Steinkirche mit demselben Namen zu errichten, wobei wir das alte Holz zum Brennen von Ziegeln verwenden, von denen wir genug haben." Im März wurde die Genehmigung zum Bau erteilt, und bis Oktober 1774 war die Kirche bereit zur Weihe. 1794 wurde darin eine Kapelle zu Ehren aller Heiligen eingerichtet. Im September desselben Jahres baten die Priester Wassilij Fjodorow und Iwan Dmitrijew den Bischof Viktor um Erlaubnis, im rechten Teil der Dimitriuskirche eine Kapelle für die frühen Liturgien einzurichten.

Am 20. November informierte der Erzpriester Alexej Smirnow die Suzdaler Geistliche Konsistenz über die Weihe der Kapelle. Eine andere Kapelle, die zu Ehren der heiligen Märtyrin Zinaida geweiht wurde, wurde 1845 vom Kammerjunker Graf Konstantin Karlowitsch Tol in Erinnerung an seine früh verstorbene Frau, Zinaida Alexandrowna, geborene Golizyna, eingerichtet. Sie heirateten 1845, aber einen Monat nach der Hochzeit verstarb Zinaida. Zu ihrem Andenken gründete Fürst Alexander Borisowitsch Golizyn in Sima das Krankenhaus "Zinaidinskaja". Graf Tol spendete der Kapelle der heiligen Märtyrin Zinaida ein reich verziertes Evangelium, ein Kreuz und liturgische Gefäße.

Das moderne Erscheinungsbild der Kirche erhielt sie nach der Umgestaltung im Jahr 1891. In den Dokumenten der Wladimirer Geistlichen Konsistenz zur Umgestaltung der Winterkirche im Dorf Sima gibt es ein Protokoll vom 30. Juli 1891, in dem das Projekt der Umgestaltung diskutiert wird. Es wurde beschlossen, die hölzerne Aufstockung durch eine aus Ziegeln zu ersetzen, sofern der Zustand des Fundaments und der Wände dies zulässt, und die Arbeiten sollten unter der Aufsicht eines qualifizierten Technikers durchgeführt werden. Das Projekt wurde genehmigt, und die Umgestaltung wurde unter Berücksichtigung dieser Anmerkungen genehmigt.

In der Sowjetzeit wurde der Tempel geschlossen und geplündert, und sein Haupt wurde zerstört.