В середине XVI века село Плесец было царским владением. В 1561 году царь Иван Грозный передал его нижегородскому Печерскому Вознесенскому монастырю. Документы подтверждают, что Плесец оставался в собственности монастыря до 1764 года.

Описные книги Владимирского уезда 1621 года упоминают деревянный храм с престолом в честь Николая Чудотворца, где настоятелем был священник Илья. В середине XVII века приход Никольской церкви включал около 140 хозяйств, из которых 130 были крестьянскими.

Позже, во второй половине XVII века, в селе построили ещё одну деревянную церковь в честь Казанской иконы Божией Матери. Она имела одну главу, тесовую крышу и утеплённые мхом стены. Старая Никольская церковь обветшала, и в 1698 году на её месте построили новую деревянную церковь с тем же названием. Старая церковь продолжала разрушаться.

До наших дней дошло описание церквей, составленное священником Ермолаем Евдокимовым в 1702 году. Обе церкви имели одну главу и были покрыты тёсом. Иконостас и царские двери были украшены красками и золотом, а среди церковной утвари встречались позолоченные предметы. В описании упоминается старая Никольская церковь, в которой службы уже не проводились.

При советской власти Казанский храм, как и многие другие, подвергся разорению. Последним священником был Евлампий Либеровский, который прибыл в Плесец в 1893 году. Его заслуги были отмечены орденом св. Анны III степени. В 1919 году митрополит Сергий передал благословение от патриарха Тихона. Однако большевики арестовали Либеровского, и он умер в тюрьме в 1936 году.

Церковь Казанской иконы Божией Матери была закрыта в 1940 году, а её помещения использовались как склад. В 1980-е годы храм пострадал от пожара, и пять куполов сгорели. Роспись придела была утрачена, но картины холодного храма сохранились. Приходское кладбище изменилось: старые надгробия заменили современные памятники, и оно значительно разрослось.

В 1990-е годы началось восстановление церкви. Возведена новая крыша, ухожена территория, проведено электричество, появились новые иконы. Храм постепенно восстанавливает своё великолепие, приветствуя проезжающих в Ковров со стороны Камешково. Это заново возведённые купола церкви Казанской иконы Божией Матери в селе Малышево, бывшем Плесце, на реке Уводь.