Первая деревянная церковь в селе была построена еще во времена преподобного Сергия Радонежского, который установил крест на месте бывшего языческого жертвенника.

В XVII веке на этом месте возвели деревянную церковь в честь Воздвижения Креста, имеющую два придела. 1 января 1784 года в церкви произошел сильный пожар, но иконы и утварь удалось спасти. В 1786 году был построен новый деревянный храм, который простоял до 1869 года.

В 1823 году дворянин Николай Саломирецкий подал прошение о разрешении на строительство каменной церкви с двумя приделами в Воздвиженском. Однако строительство остановилось из-за нехватки средств. Новая владелица села, А.И. Муханова, понесла значительные убытки, так как трещины в стенах новопостроенной церкви вынудили разобрать ее до основания. Только московский губернский архитектор Д.Ф. Борисов смог возвести здесь каменную церковь, которую 29 сентября 1847 года освятил святитель Филарет, митрополит Московский. В 1855 году были установлены колокола, а Алексиевский придел из-за недостатка средств обустроили лишь в 1885 году.

В советское время каменный храм был разграблен и закрыт. Только в 1970-х годах его передали в ведение Загорского музея-заповедника, и началось поэтапное восстановление. В 1990 году в церкви возобновились богослужения. За последние годы храм был покрашен снаружи, обновлена кровля, проведены отопление и освещение.

Рядом с храмом расположены местное кладбище и музей деревянного зодчества "Новое-Старое".

Купол крестовоздвиженской церкви хорошо виден с Ярославского шоссе, и храм является важным местом для верующих всей округи.