La ciudad fue fundada en 1757 durante el reinado de Elizabeth Petrovna. Los primeros colonos, chuvashes recién bautizados, dieron su nombre a la ciudad en honor a uno de ellos. Pronto se construyó en Belebeev la primera iglesia de madera en honor al santo Arcángel Miguel. Sin embargo, durante la revuelta de Pugachov, los chuvashes se unieron a la rebelión y quemaron la iglesia alrededor de 1774. En 1781, Belebeev se convirtió en una ciudad del distrito del gobierno de Ufa de la provincia de Orenburg, y en el lugar de la iglesia quemada se erigió la segunda iglesia de madera de San Miguel Arcángel.

Pasados 35 años, la ciudad estaba lista para la construcción de un templo de piedra. El proyecto comenzó en 1815, cuando se emitió un libro para la recolección de donaciones desde la Consistoría Espiritual de Orenburg. Esto fue llevado a cabo por el sargento retirado Alexander Malzev. En 1820, se nombró al protodiácono Dimitri Dmitriev en Belebeev. La construcción de la iglesia de piedra se prolongó, comenzando la preparación de materiales en 1822, y finalizando la construcción en 1828. En noviembre de ese mismo año, el arzobispo Ambrosio II Morev consagró el templo.

El templo fue realizado en estilo clasicista, pero su apariencia recordaba a una iglesia rural. Las fachadas estaban decoradas de manera austera, y el techo era una cúpula con lucernarios. La campanario era bajo y de forma terrenal. La nueva iglesia de piedra se construyó en el interior de la manzana, y no en el lugar de la antigua iglesia. Según diversas versiones, en el lugar de la antigua iglesia se erigió un monumento, que más tarde fue reemplazado por una capilla. A finales del siglo XIX, en el lugar de una de las viejas iglesias, apareció una capilla de ladrillo en estilo ruso, que se ha conservado y se encuentra frente al actual templo.

En 1879, la iglesia de San Miguel Arcángel se convirtió en catedral. En 1915, los feligreses decidieron ampliar el templo, reconstruyéndolo en un estilo ruso-bizantino de tres altares. El comerciante Mikhail Yagodkin hizo la primera contribución, pero la reconstrucción no se llevó a cabo debido a los eventos históricos.

La iglesia fue cerrada durante los primeros cinco años, el campanario fue demolido, y el edificio se utilizó como almacén. En 1988, para el milenario del Bautismo de Rusia, el edificio fue devuelto a los creyentes y restaurado para los servicios religiosos. La parte de la cúpula fue bien restaurada, pero el campanario no fue recreado en su forma original.

Hoy en día, el templo de San Miguel se encuentra en el centro de la parte histórica de Belebeev, rodeado de edificios monumentales. En 1998, se consagró un segundo altar en la iglesia en honor a la imagen de la Madre de Dios de Vladimir. Entre las reliquias del templo se encontraba la imagen de San Serafín de Sarov, así como íconos con fragmentos de las reliquias de varios santos.