Год постройки старой церкви в честь иконы Казанской Божьей Матери в селе Челно-Вершины точно не установлен, но известно, что это произошло между 1855 и 1910 годами. Церковь была деревянной, с пятью куполами и высокой колокольней. Рядом находился погост, где хоронили священнослужителей, их семьи и уважаемых жителей села. Старожилы вспоминают, что в церкви было два придела. Правый придел был освящен в честь Иоанна Богослова, поэтому церковь иногда называли в его честь. Известно, что в храме было два клироса: левый для чувашского хора, правый для русского. На службы приходило много людей, в том числе из соседних сел.

В 1931 году церковь закрыли, погост осквернили, а кресты и надгробия уничтожили. В начале 1932 года здание перестроили под кинотеатр и библиотеку, сняли купола и кресты, а колокольню разрушили. В конце 50-х, начале 60-х годов здание снесли из-за ветхости.

С возрождением православия в конце XX века, по инициативе верующих в Челно-Вершинах открыли молельный дом. В 2001 году отец Алексий заложил фундамент новой церкви, а отец Александр Полтаев продолжил строительство. Храм возводился на пожертвования прихожан и при поддержке различных предприятий. В 2003 году строительство завершилось. Церковь была построена в честь иконы Пресвятой Богородицы «Знамение» по проекту, основанному на одном из древних деревянных монастырей севера России, разработанному в Кировском проектном бюро. При церкви были построены крестильная, просфорня, трапезная, комната для отдыха прихожан, а вокруг разбили клумбы.