Село Спасское-Манухино, известное с начала XVII века как владение Лариона Сумина, с 1673 года стало собственностью Артамона Сергеевича Матвеева, известного государственного деятеля и приемного отца Натальи Кирилловны Нарышкиной, второй жены царя Алексея Михайловича. Матвеев построил на Сетуни свою усадьбу и заменил деревянную церковь Спаса Нерукотворного Образа на каменную в 1673-1676 годах. Четверик этой церкви, вместе с поздними трапезной и колокольней, сохранился до наших дней.

Основная часть храма выполнена в стиле второй половины XVII века: пятиглавый четверик с горкой кокошников, двумя рядами окон и входными порталами с севера и юга. Фасады украшены белокаменной резьбой и богатыми оконными наличниками, которые декорированы лучами, характерными для храмов 1680-х годов и перехода к нарышкинскому барокко. Подобные наличники можно было увидеть на церкви Рождества Богородицы в Бутырской слободе, храме Троицы Живоначальной в Останкино и церкви святого Николая Чудотворца в Хамовниках. Впечатление усиливают полихромная раскраска фасадов и глазурованные изразцы на барабанах глав. Первоначально церковь соединялась крытым переходом с домом Матвеева, который присутствовал на службах в личной ложе в западной стене четверика.

Первая серьезная перестройка храма произошла в 1809 году: была построена новая колокольня и трапезная, где на средства купца Г.А. Кирьянова был создан придел в честь его святого покровителя, преподобного Григория Декаполита. Второй придел, посвященный святому Николаю Чудотворцу, появился в 1850 году благодаря пожертвованиям А.Г. Добровольской. В 1902 году по проекту архитектора В.Ф. Жигардловича были построены существующие трапезная и колокольня в неорусском стиле, повторяющие некоторые мотивы основной части храма.

Церковь пережила попытки уничтожения в 1930-х годах, но была закрыта осенью 1941 года, когда ее главы были срублены, чтобы не служить ориентиром для немецкой авиации. После войны здание, лишенное убранства, было превращено в гальванический цех завода цветного литья. Реставрация, начатая в 1968 году, несколько раз прерывалась, и здание оставалось заброшенным. Лишь в 1989 году богослужения возобновились, и реставрационные работы продолжились. У алтаря церкви расположено кладбище со старинными белокаменными надгробиями, включая фамильное захоронение Сабашниковых с могилой известного книгоиздателя начала ХХ века С.В. Сабашникова.