El asentamiento de Sosnovka comenzó su historia en la década de 1740, pero durante mucho tiempo no hubo una iglesia completa, solo una pequeña capilla. La construcción del templo ortodoxo fue un evento significativo para los habitantes locales, quienes recolectaron fondos para su edificación.

Según datos archivados, la iglesia de Pedro y Pablo fue construida en 1908 y 1909 gracias a donaciones voluntarias de los feligreses y la recolección de fondos. En junio de 1909, el templo fue consagrado en un rito menor, y el 14 de marzo de 1910, en un rito mayor. El edificio es de madera, sobre un cimiento de piedra silvestre, con un campanario de madera, y tiene capacidad para hasta 300 personas. El techo está cubierto de hierro, adornado con cruces doradas forjadas, y alrededor hay una cerca de madera. El clero recibía un salario estatal de 400 rublos al año y disponía de 99 desiatinas de tierra, asignadas según un decreto de la administración militar del 1 de marzo de 1910.

En la época soviética, la iglesia sufrió el mismo destino que muchos templos: los bienes fueron saqueados, las cúpulas y cruces retiradas, y la decoración destruida. Después de la Gran Guerra Patria, en el edificio, que fue entregado al estado, se abrió una escuela de apicultores, luego una escuela de contadores. Para 1975, el edificio se había deteriorado y fue entregado como almacén a la administración estadística regional.

A principios de la década de 1990, los habitantes de Sosnovka se dirigieron a las autoridades pidiendo la devolución del edificio de la iglesia a los creyentes. El 3 de julio de 1992, por decisión del Consejo Regional de Cheliábinsk, presidido por Petr Sumín, el templo fue devuelto a la Iglesia Ortodoxa Rusa con la bendición del Santo Patriarca de Moscú y de toda Rusia, Alexio II.

Hoy en día, la iglesia funciona activamente, y aquí llegan no solo los residentes de Sosnovka, sino también personas de diferentes distritos de Cheliábinsk y localidades cercanas. Los feligreses agradecidos donan íconos a la iglesia, uno de los cuales, la imagen de la Santísima Trinidad, ha comenzado a exudar mirra.

Sin embargo, el antiguo edificio de madera del templo no soporta la prueba del tiempo, por lo que se ha iniciado la construcción de un nuevo templo junto a la iglesia.