Храм Вознесения Господня в Старом Осколе, возведённый во второй половине XIX века, представляет собой памятник архитектуры в стиле эклектики. Его строительство началось в 1870 году под руководством крестьянина Сергея Ефимовича Симонова, а освящение состоялось 1 мая 1882 года. Правый придел посвящён Архангелу Михаилу, а левый, великомученику и целителю Пантелеимону.

До революции в приходе функционировали две земские школы, а при храме, церковно-приходская школа, здание которой сохранилось до наших дней. В советское время здесь располагалась школа №10.

С 1938 года здание церкви использовалось под зернохранилище. Обращения верующих о неправомерных действиях властей дошли до Верховного Совета РСФСР. 11 октября 1938 года районный исполком Старого Оскола постановил освободить здание церкви от зерна и вернуть его верующим.

В справке райисполкома от сентября 1940 года указывалось, что церковь Казацкой слободы не функционировала. С июля 1942 года храм Вознесения вновь открылся.

В ноябре 1961 года храм снова закрыли и переоборудовали под мастерские. По воспоминаниям местных жителей, некоторое время здесь размещался товарный склад, а святыни были уничтожены. После ликвидации склада здание оставалось бесхозным и двадцать лет находилось в запустении.

В 1987 году власти решили реставрировать здание и открыть в нём музей этнографии. Однако благодаря усилиям архиерея Курского и Белгородского Ювеналия (Тарасова) в 1988 году церковь была вновь открыта и передана религиозной общине.

Храм находился в плачевном состоянии, но начались богослужения и восстановительные работы. Были установлены новые декоративные решётки, а в конце 1980-х годов выполнены резной деревянный иконостас и роспись стен.

29 августа 1988 года на паперти состоялось первое богослужение под руководством владыки Ювеналия, а 28 сентября того же года храм был освящён. В 2011 году на храме установили новые купола.