Храм Успения Пресвятой Богородицы был возведен в 1850 году благодаря финансированию местной помещицы, княгини Пелагеи Николаевны Ширинской-Шихматовой. Это каменная церковь с тремя приделами и колокольней, выполненная в русско-византийском стиле по проекту Константина Андреевича Тона. Храм расположен в центре села, его алтарь обращен к главной улице. Церковный участок, огороженный и имеющий округлую форму с западной стороны, включает часовню и двое ворот, расположенных по бокам. Все здания из кирпича, изначально покрытые известковой обмазкой, позже были оштукатурены и окрашены в темную охру с белым декором.

Главный придел храма посвящен Успению Божией Матери, правый, пророку Илии, а левый, святителю Николаю Мирликийскому. В «Справочной книге» 1911 года упоминается, что интерьер церкви украшала копия чудотворной иконы Успения Божией Матери из Киево-Печерской лавры, подаренная митрополитом Киевским Филаретом.

В храме сохранился двухъярусный иконостас с семью осями, выполненный в стиле классицизма, но с элементами эклектики, такими как накладная резьба. В первом ярусе колонны с композитными капителями, во втором, витые колонны, поддерживающие карнизы. Большинство рам икон имеют арочную форму. Иконостас окрашен в голубой цвет, колонны посеребрены, а детали покрыты бронзой.

В южном приделе, освященном в честь Ильи Пророка, находится одноярусный иконостас, соответствующий по времени главному. Иконостас северного придела Николая Чудотворца сохранился частично. Оба придельных иконостаса окрашены в синий цвет с белыми деталями.

В советское время храм в селе Печенкино был закрыт. Он вновь открылся после Великой Отечественной войны и функционировал до 1964 года, после чего был закрыт до 1990 года, когда церковь вернули верующим.