Ранее часовня была деревянной: «В приходе в дер. Костенчугове деревянная часовня, когда построена неизвестно, но по сохранившимся записям она уже существовала в 1734 году».
В ГАЯО есть «Дело по отношению Ярославской духовной консистории о постройке часовни в деревне Костенчугово, Николобойского прихода, Ильинской волости, Ярославского уезда» 1910 года. Возможно, именно в эти годы была построена каменная часовня, взамен деревянной.
