Dokumente aus dem 17. und 18. Jahrhundert erwähnen den Ort, an dem der Tempel der Heiligen Kosmas und Damian steht, als Vorort von Rostow. Der Tempel befand sich an der Hauptstraße nach Jaroslawl. Die Ländereien am See waren sehr fruchtbar und wurden im Laufe der Zeit Eigentum reicher Kaufleute wie Pudow und Timonin sowie von Grundbesitzern und Fabrikanten wie Kekin und Schjotkin, sowie von den Stadtbewohnern Machonin und Sweschnikow. In der zweiten Hälfte des 18. Jahrhunderts wurde die Kirche der Heiligen Dreifaltigkeit, die sich im Gebiet der heutigen Zikornaja Sägewerk befand, geschlossen. Ihre Gemeinde und Ausstattung gingen an die Kirche der Heiligen Kosmas und Damian über. Zu Beginn des 19. Jahrhunderts wurde die Straße verlegt, und die Kirche geriet in den Hintergrund. Doch das Gebiet der Kirche erweiterte sich bis zur neuen Straße, wo an der Kreuzung von Gasse und Straße eine Kapelle stand. Mit dem Segen des Bischofs von Rostow, Afanasius, und den Bemühungen der Gemeindemitglieder wurde die Kirche aus Ziegeln erbaut. Zunächst, im Jahr 1769, wurde im warmen Teil ein Altar zu Ehren der Heiligen Kosmas und Damian von Rom geweiht. Dann wurde der Hauptaltar der Sommerkirche zu Ehren der Heiligen Gottesmutter Odi­gitri­ja geweiht. Im Jahr 1775 wurde unter dem Priester Andrei der Bau der Kirche abgeschlossen, und am Tag der Feier des Ikone der Gottesmutter Odi­gitri­ja wurde der Altar im Namen des Königs Konstantin und der Königin Helena im warmen Teil geweiht. Der Bau und die Ausschmückung der Kirche dauerten sechs Jahre. In den Aufzeichnungen auf den Gedenkkreuzen werden die Teilnehmer dieses Vorhabens, der Priester Maxim Nikiforov und der Diakon Afanasius, erwähnt.

Trotz der Weihe des Hauptaltars zu Ehren der Heiligen Gottesmutter Odi­gitri­ja wird die Kirche häufiger als Kosmo-Damian-Kirche bezeichnet. Historiker bemerken, dass die Rolle der Kirche der Heiligen Kosmas und Damian anhand der Akten der Jaroslawler Geistlichen Konsistorium und der Rostower Geistlichen Verwaltung beurteilt werden kann. Die Kosmo-Damian-Kirche wird häufiger als andere Kirchen in Rostow erwähnt. Ihre Lage gewährte eine große Gemeinde und Einkommensmöglichkeiten. An der Kirche gab es einen Friedhof für die Gemeindemitglieder.

Laut Daten aus dem Jahr 1908 gehörten der Kirche 1812 Quadrat-Sazhen Land in Rostow und 8 Desjatinen 1875 Quadrat-Sazhen im Rostower Landkreis. Das Kirchenvermögen betrug 2008 Rubel 26 Kopeken, das Pfarrvermögen 8788 Rubel 76 Kopeken. Die Pfarrei bestand aus einem Priester und einem Psalmodisten. Die Gemeinde zählte 633 Personen aus Rostow und den Vororten. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts erwähnt der Heimatforscher A.A. Titov die Kirche und hebt das Ikone des heiligen Propheten Elias aus dem Jahr 1664 und das wundertätige Ikone der Smolensker Gottesmutter aus dem 16. Jahrhundert hervor. Der Ikonostase und die Ikonen stammen aus dem Jahr 1775.

Erstmals in einer Druckausgabe wird das Ikone Odi­gitri­ja als wundertätig bezeichnet, obwohl es keine schriftlichen Beweise für Wunder gibt. Das Ikone des heiligen Propheten Elias und das Ikone Odi­gitri­ja befinden sich in der Ausstellung der alten russischen Kunst im GMS Rostower Kreml. Dort befindet sich auch das Ikone der Gottesmutter, die Unbrennbaren Dornbusch. Ein Bestand an alten Dokumenten ist im Staatsarchiv der Region Jaroslawl erhalten geblieben.

Der Reichtum und die Bedeutung der Kirche führten zu ihrer Schließung im Jahr 1926, als eine der ersten in der Stadt. Die Gemeindemitglieder zogen die Schließung ein Jahr lang hinaus, indem sie das Recht auf eine Kassationsbeschwerde nutzten. Der Stadtrat beschloss im Juli 1925, die Kirche zu schließen, aber die endgültige Entscheidung kam ein Jahr später. Die Kirche wurde im Juli 1926 geschlossen, ein Teil des Eigentums wurde an ein Museum übergeben, ein Teil an die Abraham-Religiöse Gesellschaft, ein Teil wurde zerstört.

Die Alten erinnern sich weniger an die Schließung der Kirche und die Repressionen, sondern mehr an das Abnehmen der Glocken. Mit der Glocke endete das Geläut und das kirchliche Leben. Das Gebäude der Kirche wurde zu einem Pionierklub, im Krieg zu einer Kaserne und später zu Wohnraum. In den letzten Jahrzehnten war die Kirche als Annahmestelle für Glasflaschen bekannt.

Die Wiederbelebung der Kirche begann im Jahr 1995. Die Wiederherstellung wurde vom Patriarchalischen Vorort von Rostow durchgeführt. Jetzt wird der warme Speisesaal der Kirche für Gottesdienste genutzt. Der heilige Altar ist den Heiligen Kosmas und Damian von Asien gewidmet und wurde am 13. Oktober 2002 von Protopriester Wjatscheslaw Sawin geweiht. Im Januar 2004 wurde die Gemeinde der Heiligen Kosmas und Damian der Jaroslawler Diözese der Russisch-Orthodoxen Kirche gegründet.