El 6 de junio de 1905, en la estación de Shilka, se llevó a cabo una reunión donde se discutió la necesidad de construir una iglesia, la elección del lugar y el financiamiento. En esta reunión se estableció un comité de supervisión para controlar las donaciones y verificar los informes sobre la construcción del templo. También se estableció un procedimiento para convocar reuniones de los miembros del comité de donantes. En ese momento, en el pueblo de Mitrofanovo ya existía un templo en honor al santo Nicolás, que era visitado por los habitantes de Shilka. Sin embargo, con el desarrollo de la estación y el crecimiento de la población, surgió la necesidad de tener un templo propio, ya que la mayoría de los habitantes de Shilka eran ferroviarios con turnos de trabajo, lo que dificultaba la asistencia al templo en Mitrofanovo.

El 29 de junio, el sacerdote de la iglesia Nikolskaya de Mitrofanovo, Iakov Znamenkiy, junto con el sacerdote de la iglesia Gorodishchenskaya, Mikhail Plyaskin, y el diácono Nikolai Znamenkiy, con la participación de alrededor de 1000 fieles, realizó la colocación de la primera piedra del templo en la estación de Shilka en nombre de los Santos Apóstoles Pedro y Pablo. Iakov Znamenkiy propuso a los presentes colocar una piedra en los cimientos del templo.

Para 1908, con los fondos de los feligreses ferroviarios, la iglesia fue construida y el 30 de marzo de 1908 fue consagrada por el obispo de Transbaikalia y Nerchinsk, Mefodiy. El edificio de la iglesia era de madera con un campanario, cubierto con hierro para techos, con tres cúpulas doradas. A principios de 1909, se formó una parroquia independiente en la iglesia ferroviaria de Shilka. El 7 de abril de 1909, el sacerdote Nikolai Pavlovich Vinogradov fue nombrado rector de la iglesia de Pedro y Pablo. Hasta junio de 1909, el templo pertenecía al segundo distrito de beneficencia de las iglesias ferroviarias, y el 24 de junio de 1909 fue transferido a la 25ª beneficencia de la diócesis de Transbaikalia y Nerchinsk. El altar inferior del templo estaba construido de piedra tallada y cubierto de tierra, creando la impresión de que el altar superior estaba en una colina. El altar superior fue construido con troncos en el pueblo de Kibasovo y, tres años después, fue trasladado al lugar actual. Gracias a los esfuerzos de los ferroviarios y los habitantes de la zona, apareció este templo en honor a los Santos Apóstoles Pedro y Pablo. El personal del templo antes de la revolución incluía 5 clérigos: un protoiereo, dos iereos, un diácono y un salmista.

En 1929, el templo fue cerrado y pronto se utilizó como prisión de tránsito, donde principalmente eran encarcelados sacerdotes y los llamados kulaks. Después de la prisión, en el edificio se establecieron una herrería, una escuela de oficios, un almacén de verduras y un almacén de granos, luego un gimnasio y un museo. Solo en 1990, entre los diputados locales, apareció una persona que ayudó a reunir y formalizar la comunidad de creyentes. Después de eso, comenzaron las largas gestiones para desalojar a los antiguos inquilinos. Se retiró el gimnasio, pero el museo permaneció en el sótano, y los asuntos de los feligreses avanzaban lentamente.

El edificio fue entregado a los creyentes en un estado lamentable: el techo estaba como un colador, las ventanas estaban tapiadas con tablones, las paredes estaban dobladas, no había sistema de calefacción, no había cúpulas, cruces, íconos ni utensilios de iglesia. En 2002, se anunció una colecta de fondos para las campanas, y en un año y medio se reunió una suma suficiente para comprar seis campanas, la más grande de las cuales pesa 7 puds.

Actualmente, en el templo funciona una escuela dominical y un comedor, donde reciben alimentos no solo los postulantes del templo, sino también muchos necesitados. Para los peregrinos, hay un albergue benéfico con cinco plazas.