Die Kasaner Kathedrale, ein einstöckiger Ziegelbau mit einem Glockenturm im Stil des russischen Barock, wurde von 1802 bis 1820 neben der früheren hölzernen Kirche erbaut. Die Mittel für den Bau wurden von den Fabrikbesitzern Peter Jewdokimowitsch Demidow und später von Iwan Akimowitsch Malzow bereitgestellt. Die Kirche wurde 1820 geweiht.

Im Jahr 1761 wurde in Ludinowo eine hölzerne Kirche zu Ehren des Propheten Elia mit einer Kapelle des Propheten Elisa geweiht. 1802 begann der Bau einer neuen steinernen Dreischiffskirche mit einem steinernen Glockenturm auf ihrem Fundament (nach anderen Angaben etwas nördlicher). Der zentrale Altar wurde zu Ehren des Kasaner Ikone der Gottesmutter geweiht, der nördliche zu Ehren des Heiligen Nikolaus von Myra und der südliche zu Ehren des Propheten Elia. Die Kirche wurde 1820 geweiht.

In den 1850er Jahren wurde die Kirche erweitert und im klassischen Stil des 19. Jahrhunderts umgebaut. Zur Kasaner Kathedrale gehörte eine Gemeindebibliothek und die „Gesellschaft der Liebhaber des Kirchenliedes“. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts gab es in der Kirche zwei Chöre, einen für Erwachsene und einen für Kinder.

Am 12. März 1929 wurde in einer Sitzung des Ludinower Stadtrats die Schließung der Kasaner Kirche auf Bitte der Arbeiter des Pesotschenki-Gusswerks und der Fayencefabrik diskutiert. Am 21. März 1929 berichtete die Zeitung des Ludinower Werks „Geknatter der Maschinen“, dass die Resolution zur Schließung der Kirche und deren Übergabe für das Kulturhaus mit großer Begeisterung angenommen wurde. Am 29. März unterstützte das Präsidium des Bezirksexekutivkomitees von Bezhezk die Bitte um Schließung der Kirche und argumentierte dies mit dem Mangel an kulturellen Bildungseinrichtungen im Ort.

Die gläubigen Ludinower wehrten sich lange gegen die Schließung und organisierten einen rund um die Uhr währenden Wachdienst in der Kirche. Die lokale Polizei traute sich nicht, die Kirche zu stürmen, daher wurden Soldaten der lettischen Schützen eingeladen. Am 14. Februar 1930, am Fest der Darstellung des Herrn, wurde die Kirche von Militärs besetzt. Die Schließung war von blasphemischen Handlungen begleitet, Kreuze und Glocken wurden abgerissen, und das Gemälde „Das letzte Abendmahl“ wurde zerrissen und verbrannt.

Die Kirche wurde als Lager genutzt, und ihre Werte wurden beschlagnahmt. 1933 wurde im Speisesaal der Kirche ein Kino eingerichtet. Während der deutschen Besatzung war die Kirche geöffnet, aber 1943 brannte der östliche Teil ab. Nach der Befreiung der Stadt blieb die Kirche verwahrlost.

1945 wurde im erhaltenen westlichen Teil erneut ein Kino eingerichtet, und infolge von Rekonstruktionen in den Jahren 1955-1957 und 1964-1967 wurde die Kirche erheblich verändert. Darin wurden eine Musikschule, eine Bibliothek, eine Kulturabteilung und ein Café-Bar untergebracht.

1993 begann die Sammlung von Unterschriften für die Rückgabe der Kirche. Am 16. Juni 1999 wurde die Kirche an das Bistum Kaluga übergeben, und am 21. Juli feierte der Bischof von Ludinowo Georgij (Grjasnow) die erste Göttliche Liturgie.

Heute gibt es in der Kirche eine Bibliothek, eine Sonntagsschule, eine wohltätige Speiseanstalt, und die Gemeindeschwesternschaft leistet Hilfe für ältere Menschen und Menschen mit Behinderungen.