Храм, посвящённый святому князю Димитрию Донскому, был основан в 2002 году с благословения епископа Тульского и Белевского Кирилла. По его просьбе и по инициативе прихожан администрация города Донского предоставила здание бывшего магазина для проведения богослужений. 29 апреля 2002 года епископ Кирилл вместе с духовенством провёл молебен и благословил открытие храма. Первая литургия в новом храме состоялась в Великий Четверг 2 апреля 2002 года и собрала множество людей. Постепенно здание храма было приведено в порядок: расширены внутренние помещения, выполнена внутренняя и внешняя отделка. В 2004 году на храме установили главку с крестом.

14 мая 2004 года вблизи микрорайона Новоугольный города Донского был освящён источник в честь иконы Божией Матери «Нечаянная радость». Ежегодно 22 декабря священнослужители храма проводят водосвятный молебен с чтением акафиста.