A mediados del siglo XIX, la iglesia de madera de la Natividad de la Virgen en el cementerio ya no satisfacía las necesidades de los fieles de la parte noroeste de Semiónovo. Los feligreses decidieron construir aquí una gran iglesia de piedra. El iniciador de la construcción fue el protoiereo de la catedral de la Ascensión, Iván Ivánovich Raikovski. Gracias a sus esfuerzos, se asignó terreno adicional junto al cementerio para la construcción del templo ante la Duma de la ciudad de Semiónovo. Junto con el alcalde I.A. Bochkarev, el 17 de agosto de 1856 se redactó un acta de inspección del lugar para la nueva iglesia.

En marzo de 1859, el obispo Antonio dio su bendición para la construcción de la iglesia en honor a Todos los Santos. Para 1863, se completó la mampostería de la iglesia, excepto por una pequeña parte del campanario. La iglesia se construyó según un proyecto cercano a los modelos, en estilo ruso-bizantino. El templo consistía en un cuadrado de una sola cúpula con un refectorio, conectado al campanario bajo una cúpula bulbosa. En 1864 comenzaron los trabajos de acabado en el interior del templo. Desde mayo de ese mismo año, se estaban organizando los altares en el refectorio: el derecho en honor al príncipe piadoso Alejandro Nevski y el izquierdo en honor al Santo Gran Mártir Jorge. La consagración del altar derecho tuvo lugar el 3 de octubre de 1866, y la del izquierdo, el 9 de junio de 1867. En 1867 se completó la mampostería del campanario de piedra. En 1875, el templo fue decorado con íconos y se instaló un iconostasio. En 1883, la iglesia sufrió daños por un incendio. La cerca de piedra alrededor de la iglesia y el cementerio fue construida en 1904.

En la década de 1930, el templo fue cerrado y sus cúpulas fueron destruidas. Durante mucho tiempo, el edificio se utilizó como pozo de agua. A principios de la década de 1990, la iglesia fue devuelta a la propiedad de la Iglesia Ortodoxa Rusa.