Anteriormente, en el lugar donde ahora se encuentra la iglesia, había un gran pantano conocido como "luzhishche", de donde proviene el nombre "Zaluzhye". Las puertas de Sergio solían llamarse Luzhskie. No hay datos precisos sobre la construcción de la iglesia de Sergio.

Lo más probable es que la iglesia se construyera después de que Pskov perdió su independencia en 1510, ya que antes de esto, los santos moscovitas no eran especialmente venerados aquí. Es posible que la levantaran los moscovitas trasladados aquí en lugar de los pskovitas expulsados a Moscú.

Algunos detalles arquitectónicos llevaron al investigador Grabar a atribuir la iglesia al siglo XIV. Sin embargo, hay dos puntos importantes: la veneración de Sergio comenzó solo en el siglo XV, y en la crónica se indica que en 1561 la iglesia se quemó en un incendio.

Así, la iglesia de Sergio adquirió su aspecto moderno no antes de la segunda mitad del siglo XVI. Anteriormente, aquí había un monasterio masculino, que en 1710 se convirtió en una dependencia del monasterio de Lyubyatovo. A principios del siglo XIX, la iglesia fue anexada a la Nueva Iglesia de la Ascensión y más tarde transferida a la escuela real de Sergio. La última restauración se llevó a cabo en 1885-1886.

En el lado sur de la iglesia se encuentra una capilla en honor al venerable Nikandr, construida en 1785 por el comerciante Iván Yakovlevich Postnikov. La iglesia se encuentra sobre un sótano, cuya entrada está a la izquierda del pórtico. A la entrada se pueden ver los restos de un ornamento que cubría parte de las paredes del sótano. Los sótanos son profundos y abovedados. En la pared norte del templo se encuentra una elegante campanario de Pskov con dos tramos para las campanas. En la pared oeste del pórtico se incrustó una losa funeraria dañada de 1624.

Después de la revolución, la iglesia fue cerrada. Antes de la guerra, se destacaba entre otros templos por su colorida cúpula con tejas verdes y un cinturón multicolor de azulejos. Durante la ocupación fascista de Pskov, la iglesia sufrió gravemente y se derrumbó.

En la década de 1970, durante la restauración, se encontró un escondite en la pared con una caja de madera que contenía 56 antiguos manuscritos de los siglos XVI-XVII. Estos hallazgos permiten datar la construcción de la iglesia en los años 1580, cuando el monasterio de Sergio fue trasladado a las fortificaciones de la ciudad debido a la proximidad de las tropas de Esteban Báthory.

El 26 de diciembre de 2011, el Gobierno de la Federación Rusa aprobó un plan de actividades para el 700 aniversario de Sergio de Radonezh, incluyendo el templo. El 24 de abril de 2014, la Agencia Federal de Propiedad transfirió la iglesia al uso gratuito de la organización religiosa local.

En enero de 2015, comenzaron los trabajos de restauración según el proyecto del arquitecto V. Nikitin, aprobado en julio de 2014. El 25 de agosto, el metropolitano Evsevius bendijo las cruces. El primer servicio tuvo lugar la noche del 7 de octubre, y el 8 de octubre se celebró una oración de bendición del agua con una procesión.

Se recrearon el techo del cuadrado con ocho pendientes, la cubierta histórica de la cúpula, la teja cerámica, el campanario de dos tramos y la capilla del venerable Nikandr el Solitario.