Православный приход появился в городе в 1954 году, но на тот момент церкви в Старых Дорогах еще не было. Богослужения долгое время проходили в доме священника.
В 1991-м Стародорожский райисполком передал православной общине здание под храм. В скором времени оно было реконструировано: появился алтарь, притвор с колокольней, на крыше установили три купола с крестами. В 1993 году состоялось освящение храма. Сейчас при церкви действует воскресная школа.