Bis 1794 befand sich der Tempel in der Bogojaweńskaja-Straße, neben den Schmieden, da die heiligen Kosmas und Damian als Schutzpatrone der Schmiede gelten. Später wurden die Schmieden und der Tempel zu den Moskauer Toren verlegt. Im Jahr 1754 wurde der Tempel durch ein Feuer beschädigt, und der Glockenturm wurde erst 1836 erbaut. 1881 wurde der Hauptikonenstamm erneuert und vergoldet, und 1886 wurden die Ikonenstämme der Kapellen installiert, die mit Schnitzereien und Goldverzierungen geschmückt waren. 1888 wurde der Tempel bemalt, und die alte Malerei wurde erneuert.

In den Verzeichnissen von 1626 und 1685 wird er als Kirche des heiligen Nikolaus von Myra erwähnt, die hinter den Läden steht, aus Holz ist, mit einem Zeltdach, in der alten Festung, mit einer Kapelle zu Ehren von Kosmas und Damian. Im 18. Jahrhundert befand sich der Tempel in der Nähe der heutigen Bogojaweńskaja-Kirche. 1754 wurde der hölzerne Tempel durch ein Feuer beschädigt, und 1755 wurde an dieser Stelle ein neuer Steintempel zu Ehren des heiligen Nikolaus erbaut. 1794 wurde, gemäß dem neuen Plan von Kaluga, die Nikolauskirche abgerissen und an einen neuen Ort verlegt, der Bau wurde im 18. Jahrhundert abgeschlossen.

Der Hauptaltar des neuen Tempels wurde im Namen des ungehauenen Erlösers geweiht, aber im Volk wurde die Kirche weiterhin Kossmodemjanskaja genannt, obwohl nur eine Kapelle diesem heiligen gewidmet war, die andere dem heiligen Nikolaus.

Vor der Revolution wurden im Tempel das Evangelium, das 1755 auf blauem Papier gedruckt wurde, und das Gebetbuch von 1658 aufbewahrt. Die Kirche war berühmt für das Ikone der Gottesmutter "Die Leidende", geschmückt mit einem silbernen Gewand, Perlen und Edelsteinen. Auch die Pochaev-Ikone der Gottesmutter, die aus dem Pochaev-Kloster gebracht wurde, befand sich im Tempel. Sie wurde einmal pro Woche heruntergelassen, damit die Gläubigen sie verehren konnten.

Trotz ihrer einzigartigen Schönheit litt die Kirche unter sowjetischem Vandalismus. Die Priester Hieromonk Antonij (Kobelew) und Priester Nikolaj Vylezhinskij wurden 1926 wegen antikommunistischer Agitation verhaftet. Vater Antonij wurde in die Region Belgorod verbannt und 1931 erschossen, das Schicksal des zweiten ist unbekannt.

1937 wurde der Tempel geschlossen und zur Unterbringung von Gefangenen genutzt. Die Schließung war von Gräueltaten und Versuchen begleitet, die Fresken zu zerstören, aber die Darstellungen der Heiligen blieben auf wunderbare Weise erhalten. Bei der Abnahme der Glocken starb einer der Komsomol-Mitglieder, als er vom Glockenturm fiel.

Nach der Schließung wurde das Gebäude als Isolator und später als Garage und Lager genutzt. 1960 wurde der Tempel als Architekturdenkmal anerkannt, wurde aber weiterhin als Lager genutzt, bis er an die Kirche übergeben wurde. Die barbarische Behandlung trug zu seinem Verfall bei, und die Werte verschwanden.

Am 17. Juli 1992 wurde der Tempel der Kalugaischen Diözese zurückgegeben und wurde zur Bischöflichen Residenz. Am 27. August 1998 weihte Erzbischof Kliment den Altar des zentralen Altars, und regelmäßige Gottesdienste begannen.

Von 1992 bis 1996 war der Protopriester Nikolaj Suchodolov der Pfarrer, von 1997 bis 2016 Protopriester Georgij Gafarov. Seit dem 23. Mai 2016 ist Protopriester Sergij Tretjakov zum Pfarrer ernannt.

Im Tempel finden weiterhin Gottesdienste und Restaurierungsarbeiten statt. Vor der Südseite wurde ein Denkmal für die Gefallenen in Afghanistan, Tschetschenien und anderen Krisengebieten errichtet, was die Kirche zu einer Gedenkstätte für Soldaten macht.

Im Tempel gibt es zwei Sonntagsschulen für Kinder und Erwachsene. Samstags finden spirituelle und aufklärende Gespräche statt und Pilgerreisen werden organisiert.