В 1843 году тщанием прихожан была построена временная деревянная, холодная православная церковь. Здание имело колокольню и один престол во имя Казанской Божией Матери. В штат причта входили священник, дьячок и пономарь, дома у которых были собственные. В 1847 году в Логиновке уже насчитывалось 179 дворов, 638 мужчин и 611 женщин. В 1857 году возвели большой деревянный храм, а ещё через два года открылось училище. По данным переписи 1859 года в Логиновке в 235 домохозяйствах проживали 795 мужчин и 796 женщин. Через село пролегала военная дорога от границы Астраханской губернии к Николаевскому тракту, административно Логиновка входила в Краснокутскую волость Новоузенского уезда Самарской губернии.
Церковно-приходская школа грамоты открылась в 1892 году. В конце XIX века в Логиновке насчитывалось 2190 жителей, из которых грамотными были 280 мужчин и 21 женщина. В 1896 году было построено просторное каменное здание земской школы, в одном из помещений которой через год открылась библиотека-читальня, учреждённая в память Священного Коронования Государя Императора Николая II. Церковная школа с 1898 года была смешанной, а в 1904 году стала одноклассной женской. В том же году она переехала в новое, специально построенное на казённые и общественные средства деревянное здание.
В 1910 году в Логиновке проживали 1435 мужчин и 1472 женщины, всего в селе было 526 дворов. Удобной земли считалось 10458 дес., неудобной – 2957 дес. В Логиновке работали церковь, земская и приходская школы, шесть ветряных мельниц и кирпичный завод, квартира урядника. Ежегодно 20 сентября проходила ярмарка, на которой торговали в основном скотом, мануфактурными и кожевенными товарами.
Храм 1857 года постройки, постепенно разрушающийся в Логиновке, в народе называют Пизанской башней Саратовской области. Здание было изначально деревянным, холодным, имело деревянную ограду и один престол во имя Казанской Божией Матери, освящённый 26 мая 1859 года. В штат причта входили священник, псаломщик и диакон, проживавшие в общественных домах. Церковная библиотека насчитывала более 300 изданий.
В 1890-х годах здание под руководством архитектора Т.С. Хилинского частично перестроили, после чего оно стало вмещать до тысячи богомольцев. Вместо старой ограды была выстроена новая, каменная с деревянными решётками. С 1909 года храм начали вновь расширять и обкладывать кирпичом, однако все планы воплотить в жизнь не удалось из-за начала Первой мировой войны. В результате колокольня и купола остались деревянными.
После окончания основных работ заново благоустроенный храм был торжественно освящён 13 декабря 1913 года. Празднования продолжались два дня, за которые был также освящён новый придел во имя Апостолов Петра и Павла.
Перестроенное здание обрело отопление на каменном угле, полы из терракотовых плиток, изготовленный фирмой И.М. Дикарёва в Москве дорогой иконостас с застеклёнными иконами, стены и своды украсили роспись и орнаменты. Для певчих в храме были обустроены хоры в средней части здания. Кирпичом также обложили деревянную сторожку, новую ограду выстроили каменную с железными решётками и воротами. Общая стоимость работ по благоустройству церкви составила около 90 000 рублей. Для глухой заволжской провинции церковь стала большой достопримечательностью, в неё приезжали венчаться из окрестных сёл и даже из Новоузенска, хотя там были свои храмы.
Но уже через несколько лет большевиками церковь была разграблена. Богослужения ещё велись примерно до рубежа 1920-х и 1930-х годах, после чего по обвинению в организации контрреволюционной ячейки был репрессирован логиновский священник, а церковь окончательно закрыли. В ней разместили сначала казармы курсантов Краснокутского лётного училища, а потом склад. В годы Великой Отечественной войны в бывшем храме жили немцы, взятые в плен в Сталинграде. В 1980-е годы в здании размещалась пекарня.
Сегодня храм, на стенах которого хорошо сохранились росписи с ликами святых и библейскими сюжетами, заброшен и стремительно разрушается.
