Einer der ältesten Tempel der Stadt wird erstmals in der zweiten Hälfte des 18. Jahrhunderts erwähnt. Diese Kirche, als Friedhofskirche, hatte keine eigene Gemeinde und war der Uspenski-Kathedrale zugeordnet. In der Zeit von 1832 bis 1839 wurde die Holzkirche mit Mitteln des Kaufmanns F. Zotov in eine Steinkirche umgebaut.

Im Jahr 1903 finanzierte die Moskauer Kaufmannsfrau Krylova eine umfassende Renovierung des Tempels: Es wurde ein neuer Ikonostase installiert und die Wände wurden mit Malerei geschmückt. 1913 wurden dank der Bemühungen der Kirsanower Kaufleute Jakov Popov und Alexej Fedorov die Öfen in der Kirche umgebaut und die Böden erneuert, was den letzten bedeutenden Meilenstein in ihrer vorrevolutionären Geschichte darstellte.

1929 wurde der Tempel wegen der Unmöglichkeit, Steuern und Schulden zu zahlen, geschlossen. Doch bereits 1936 begannen Priester, die aus anderen Städten verbannt worden waren, wieder im Kosmodamiansky-Tempel zu dienen. Im Herbst 1937 wurde das gesamte Kirchenpersonal verhaftet. Unter den Verhafteten waren der Pfarrer Protopriester Michail Soschestvensky, Priester Wladimir Gibraltar, der Psalmodist Priester Peter Tsyplakovsky, Prodiakon Valerian Miroljubov und der Vorsitzende des Kirchenrates Nikolai Stepanov. Michail Soschestvensky und Nikolai Stepanov wurden in einem lokalen Gefängnis erschossen, Wladimir Gibraltar wurde zu 10 Jahren verurteilt, während die anderen zu 8 Jahren Haft in Arbeitslagern verurteilt wurden. Danach wurde die Kirche erneut geschlossen.

Die Rückkehr der Kirchen in der Nachkriegszeit im Kirsanow-Distrikt war ein schwieriger und langwieriger Prozess, der die Bitten der Gläubigen, Entscheidungen auf lokaler Ebene und deren Genehmigung durch die höheren Behörden umfasste. Die erste Kirche im Kirsanow-Distrikt, die wieder zu einem geistlichen Leben zurückkehrte, war die Kosmodamiansky-Kirche. Das Dokument über die Rückgabe des Tempels an die Gläubigen ist auf den 8. August 1944 datiert, und die Eröffnung fand am 1. Oktober 1944 statt.