Каменная церковь в селе Марисола была заложена 7 сентября 1880 года. Ее строительство велось на средства приходского попечительства, пожертвования верующих и благотворителей, среди которых был святой праведный Иоанн Кронштадтский. Храм с престолом в честь Покрова Пресвятой Богородицы был завершен в 1888 году и освящен 6 ноября по благословению епископа Вятского и Слободского Сергия Серафимова.

Храм оказался весьма оригинальным по архитектуре. В 80-90-х годах XX века возникло мнение, что Покровская церковь построена по типовому проекту архитектора К. Тона, известного по храму Христа Спасителя в Москве. Однако эта версия не получила широкого признания, так как в проектах К. Тона, одного из основоположников русско-византийского стиля, больше древнерусских мотивов, чем в Покровской церкви.

Специалисты предполагают, что к проекту храма мог быть причастен Санкт-Петербургский архитектор А.М. Горностаев, который удачно сочетал древнерусские и готические мотивы и стал основоположником национального стиля в храмовом зодчестве XIX века. Сравнение его построек на Валааме, храма Всех Святых в Белом скиту и Преображенского Собора с Покровским храмом показывает много общего: граненые купола, стрельчатые окна и характер декоративного убранства. Это делает Покровскую церковь уникальным памятником архитектуры в марийском крае.

Росписи интерьера выполняли владимирские живописцы. В 1895 году архиепископ Вятский и Слободской освятил церковь на праздник Покрова Пресвятой Богородицы. К 1915 году к церкви были приписаны часовни в починке Ерши и на берегу реки Шаба.

На территории прихода находились школы Братства святителя Николая чудотворца в деревнях Большие Ключи и Онодур.

В советское время храм постигла участь многих православных святынь. В 1935 году здание церкви было опечатано, в 1936 году с колокольни сняли колокола для переплавки, а осенью 1937 года верхние ярусы колокольни были разрушены, затем разобрали всю колокольню. Храм использовался как склад зерна.

В 1990 году началось восстановление Покровской церкви. В Марисоле была зарегистрирована община верующих, и в том же году прошло первое богослужение. В настоящее время к церкви приписан храм в честь Рождества Пресвятой Богородицы в селе Зашижимье.