El pueblo de Varvarino, mencionado por primera vez en documentos de 1588, pertenecía a Iván Bogdanovich Miloslavsky. El 6 de mayo de 1689 se emitió un decreto del patriarca sobre la construcción de un templo de piedra en el pueblo en honor a la Natividad de Cristo, con una capilla del profeta Elías, iniciativa del propietario del pueblo, el chambelán Sergey Ivanovich Miloslavsky. Para 1693, el templo estaba terminado: el 14 de noviembre de ese año, se entregaron dos antiminsas a la nueva iglesia y a la capilla del profeta Elías, que fueron aceptadas por el sacerdote Iván. Después de la construcción del templo, el pueblo recibió un segundo nombre, Rojdestvenskoye.

Durante la invasión de Napoleón, el templo fue saqueado, se robaron vasos y otros utensilios. Como resultado, fue consagrado nuevamente el 27 de diciembre de 1813.

En 1856, la parroquia contaba con 99 casas y una población de 398 hombres y 311 mujeres. El clero estaba compuesto por un sacerdote, un diácono y un sacristán, que vivían en casas de madera en terrenos de la iglesia.

En 1864, se añadió una capilla norte en honor al príncipe Alejandro Nevski. Junto al templo había un pequeño guardia de madera, construido en 1910.

El edificio de ladrillo del templo está realizado en el estilo del barroco moscovita. Al cuadrado de una sola cúpula sin columnas se adosan: al este, una ábside rectangular, al oeste, una sala de comidas con dos capillas y un campanario de tres niveles, construido en 1903. La ábside del altar se cierra con una cúpula sobre un pedestal de dos niveles.

Las capillas, construidas en diferentes épocas, difieren en tamaño y diseño. La capilla del sur tiene un remate altar semicircular, mientras que la del norte es rectangular. Ambas capillas están cubiertas con bóvedas de cañón, y la sala de comidas y el altar de la parte central del templo, con bóvedas de crucería con clara labor.

Las fachadas del edificio están decoradas con marcos de ventanas de ladrillo y piedra blanca con frontones rotos y enmarcados. En las fachadas había 15 grandes y 6 pequeñas íconos, estas últimas, probablemente, en el tambor de la cúpula central. Anteriormente, en las cúpulas de la iglesia se instalaron cruces metálicos dorados de cuatro puntas con volutas y media luna, y sobre la capilla del norte y el campanario, cruces de ocho puntas sin decoraciones.

En el templo había íconos venerados: los íconos de la Madre de Dios de Smolensk y Tikhvin, el ícono de la mártir Daria, donado por la madre del fundador del templo, Daria Prokhorovna Miloslavskaya, y el profeta Elías.

El iconostasio de seis niveles del altar de la Natividad estaba decorado con columnas doradas talladas, cartelas, marcos y capiteles. Las puertas reales eran de madera, talladas, doradas, con imágenes de santos y repujados. El suelo en el templo era de losa, y en las capillas y la sala de comidas, de piedra blanca. La decoración del interior se perdió por completo en el siglo XX, y la pintura no se conservó.

El 27 de abril de 1922, se realizó la incautación de los valores de la iglesia, cuyo número y peso son desconocidos. En el templo había coronas de plata para íconos y un incensario de 1786.

En 1923, los creyentes presentaron una solicitud para el registro de la comunidad religiosa, que probablemente fue registrada, ya que se celebraban servicios hasta 1938, cuando fue arrestado el último rector, el sacerdote Alexander Minervin. Fue condenado a muerte en el polígono de Butovo, y en 2000 fue canonizado en el Concilio de nuevos mártires y confesores rusos.

En 1938, la iglesia fue cerrada y su edificio se utilizó como almacén para un campamento de pioneros.

En 1992, el templo fue devuelto a los creyentes y se reanudaron los servicios.

Debido al uso inapropiado del edificio en la época soviética, la iglesia necesitaba restauración. Para 2012, se realizaron trabajos de enlucido, conservación contra la destrucción, instalación de nuevas cruces, creación de un nuevo iconostasio de cinco niveles y un conjunto de campanas, la más grande de las cuales pesa 3000 kg. También se restauró el campanario. En 2016 y 2017, se restauró parcialmente la apariencia original de los interiores, se restauraron las cúpulas y cruces, se doraron las cúpulas, se recrearon los llenados de ventanas y puertas y se restauró el zócalo de piedra blanca.

En 2017, la iglesia fue galardonada en el concurso "Restauración de Moscú" en la categoría "Mejor organización de trabajos de reparación y restauración".