La primera mención de la iglesia de Vladimir data de 1713. El templo se encuentra en la carretera de la Trinidad, hoy conocida como la carretera de Yaroslavl, en el pueblo de Bolshie Mytishchi. Este edificio de ladrillo en estilo "octogonal sobre cuadrado" con ábside de tres partes y comedor, pertenece a los monumentos del barroco moscovita.

En 1817 y 1819, la iglesia fue sometida a una reparación capital. Durante el proceso, se desmantelaron debido a su deterioro el campanario y el vestíbulo del comedor, en su lugar se construyó un comedor de piedra y un nuevo campanario redondo con siete campanas. Este campanario se convirtió en la construcción más alta de la zona.

Cerca de la iglesia había un cementerio, donde fue enterrada la nodriza del emperador Alejandro II, Evdokiya Gavrilovna Kartseva (1794, 1845). Sin embargo, el cementerio no ha sobrevivido hasta nuestros días.

Después de la construcción del primer acueducto de Moscú en 1804, cada 1 de agosto (según el antiguo estilo) se realizaba una procesión desde la iglesia de la Icono de Vladimir hacia la fuente Santa (Gromovoy), de donde comenzaba el acueducto. En la capilla, que no ha sobrevivido, se celebraba un servicio de bendición del agua.

En la segunda mitad del siglo XIX, el templo formaba parte del sexto distrito de beneficencia del distrito de Moscú. En 1912, se abrió una escuela parroquial en el templo, donde se realizaban clases con niños, así como charlas misioneras y reuniones de la sociedad de sobriedad.

Durante el régimen soviético, el templo fue convertido en fábrica y más tarde en almacén. En 1942, el famoso campanario fue demolido, ya que servía de guía para la aviación alemana.

Solo en 1991 se celebró el primer servicio en el templo después de un largo parón. En 2000, se restauró el campanario según los planos conservados.

Hoy, como hace varios siglos, la Iglesia de la Icono de Vladimir recibe a quienes viajan a Moscú por la carretera de Yaroslavl y despide a quienes se dirigen desde Moscú a las regiones del norte de Rusia.