Le village de Sosnovka a commencé son histoire dans les années 1740, mais pendant longtemps, il n'y avait pas de véritable église, seulement une petite chapelle. La construction de l'église orthodoxe a été un événement significatif pour les habitants locaux, qui ont eux-mêmes collecté des fonds pour sa construction.

Selon les données d'archives, l'église de Pierre et Paul a été construite en 1908 et 1909 grâce aux dons volontaires des paroissiens et à la collecte de fonds. En juin 1909, l'église a été consacrée selon un rite mineur, et le 14 mars 1910, selon un rite majeur. Le bâtiment est en bois, sur un socle en pierre brute, avec un clocher en bois, pouvant accueillir jusqu'à 300 personnes. Le toit est recouvert de fer, orné de croix en fer forgé dorées, entouré d'une clôture en bois. Le clergé recevait un salaire de l'État de 400 roubles par an et disposait de 99 dessiatines de terre, allouées selon un décret de l'administration militaire du 1er mars 1910.

À l'époque soviétique, l'église a subi le sort de nombreux temples : les biens ont été pillés, les dômes et les croix enlevés, la décoration détruite. Après la Seconde Guerre mondiale, le bâtiment, transféré à l'État, a abrité une école d'apiculture, puis une école de comptabilité. En 1975, le bâtiment était en ruine et a été transféré en tant qu'entrepôt à la direction statistique régionale.

Au début des années 1990, les habitants de Sosnovka ont demandé aux autorités de rendre le bâtiment de l'église aux croyants. Le 3 juillet 1992, par décision du Conseil régional des députés du peuple de Tcheliabinsk, présidé par Piotr Soumin, l'église a été restituée à l'Église orthodoxe russe avec la bénédiction de Sa Sainteté le Patriarche de Moscou et de toute la Russie Alexis II.

Aujourd'hui, l'église fonctionne activement, et des gens viennent non seulement de Sosnovka, mais aussi de différents quartiers de Tcheliabinsk et des localités environnantes. Les paroissiens reconnaissants offrent à l'église des icônes, dont l'une, représentant la Sainte Trinité, a commencé à suinter.

Cependant, le vieux bâtiment en bois de l'église ne résiste pas à l'épreuve du temps, c'est pourquoi la construction d'une nouvelle église a été lancée à côté de l'église.