Информация о строительстве и строителях первой деревянной церкви не сохранилась. Известно лишь, что в 1793 году к ней был пристроен теплый придел в честь Казанской иконы Божией Матери. Согласно отчету 1849 года, церковь была деревянной с такой же колокольней и отличалась прочностью. Метрические книги велись с 1782 года, а сама церковь была теплой и очень благолепной.

С 1873 года в Чернолесской Пустыни функционирует каменный храм, который сохранил свое прежнее название. К нему добавился теплый левый придел в честь святого Алексия, человека Божьего. В приходе храма числилось чуть более 1200 человек, проживавших в 22 деревнях.

Осенью 1937 года храм был закрыт. С 1993 года он находился под опекой Благовещенского мужского монастыря Нижегородской епархии, а с 1 июня 2004 года был передан Борскому благочинию.