Die Altäre der Kirche sind der Kazan-Ikone der Gottesmutter und dem Propheten Elia gewidmet. Die Kirche wurde 1699 erbaut und am 9. Juli 1944 erneut geweiht.

Ursprünglich, im Jahr 1699, war die Kirche aus Holz und wurde zu Ehren des heiligen Märtyrers Dimitri von Thessaloniki geweiht. 1738 wurde sie aufgrund von Verfall abgerissen und eine neue zweigeschossige Kirche errichtet. Das obere Geschoss wurde zu Ehren der Kazan-Ikone der Gottesmutter geweiht, das untere zu Ehren des heiligen Märtyrers Dimitri. Von 1865 bis 1871 wurde das heutige steinerne Gebäude der Kirche erbaut. Die Mittel für den Bau sammelten die Kaufleute Nowitschkov, Schwedzow und Tichomirov. Eine wichtige Rolle bei der Mittelbeschaffung und dem Bau spielte der ehemalige Kleriker der Kirche, Priester A. N. Magnussow. Er wandte sich um Hilfe an den bekannten Kaufmann O. A. Turgenew, der mehr als die Hälfte der zwanzigtausend Rubel beisteuerte, die für den Bau der fünfkuppeligen steinernen Kirche erforderlich waren. Neben der Kirche wurde ein steinerner Glockenturm errichtet, der Ikonostase wurde vollständig vergoldet, und einige Ikonen wurden mit vergoldeten Rahmen geschmückt. Die Kirche hatte zwei Altäre: den Hauptaltar zu Ehren der Kazan-Ikone der Gottesmutter und den Seitenaltar zu Ehren des Propheten Elia.

Bis 1912 waren in der Kirche zwei Priester, ein Diakon und zwei Psalmodisten angestellt, sowie Kirchenhäuser und Wohnungen für das Kirchenpersonal. In der Gemeinde gab es drei kirchliche Schulen: eine in Petrowsk und zwei in den Höfen Zotov und Sorokino. In den 1920er Jahren wurde die Kirche geschlossen, aber nicht zerstört. Am 9. Juli 1944 wurde sie erneut geweiht und für den Gottesdienst geöffnet, seitdem wurde sie nicht mehr geschlossen.

Zur Kirche gehört eine Kapelle zu Ehren des heiligen Seraphim von Sarow bei der zentralen Bezirksklinik von Petrowsk, eine Kirchenkapelle zu Ehren der Verklärung des Herrn auf dem Friedhof von Petrowsk und eine Kapelle auf dem alten Friedhof der Stadt.