Каменный храм построен в 1739 году вместо старой деревянной церкви постройки 1663 года, главный холодный престол был расположен на втором этаже, а на первом находился теплый зимний храм во имя Святителя и Чудотворца Николая.
Храм, выстроенный в стиле нарышкинского барокко, находится в полуразрушенном состоянии, хотя его композиция, в основном, сохранилась.
Церковь Московских Чудотворцев всегда имела очень маленький приход, в начале XX века около 80 человек, который составляли немногочисленные православные жители района, населенного, главным образом, мусульманами. Малочисленность прихожан и обусловила то, что храм был невелик, практически не перестраивался и часто находился в тяжелом материальном положении.
В 70-е годы XIX века старостой храма был известный казанский архитектор Петр Иванович Романов. В 1897 году старостой был избран купец Сергей Андреевич Землянов. При нем и в основном на его средства храм был отремонтирован.
В 1898 году у ограды выстроена часовня в память Александра III, и сейчас стоящая на улице Кирова. Сохранилось и здание, в котором жил причт и помещалась церковно-приходская школа, сейчас здесь детский сад. Во второй половине XIX века и начале XX века. епархиальные власти, как правило, назначали в храм Московских чудотворцев тех священников, которые одновременно занимали какие-то другие, педагогические или административные должности, имея в виду, что столь маленький приход не давал средств к существованию, но, с другой стороны, и не требовал большого труда со стороны священника. Так, Кронид Петрович Веселицкий, служивший в храме в 1902-1912 годах, одновременно был законоучителем женских гимназий, а его преемник Дмитрий Иванович Царевский являлся казначеем Епархиального училищного совета. Д.И. Царевский служил в храме вплоть до его закрытия в 1929 году.
Прошел месяц, и пустовавшая церковь привлекла внимание строителей валяно-обувной фабрики Татпромстроя, которые стали требовать передачу культового здания под школу фабзавуч союза строителей. Орготдел ЦИКа Татарской Республики решил повременить с уничтожением церкви и занять ее не школой союза строителей, а складом Союзхлеба. И все-таки в марте 1932 г председатель КГС предложил начальнику конторы КЖСтроя «немедленно приступить к разбору» нескольких церквей, в т. ч. и церкви Московских чудотворцев. Но учитывая, что она еще была занята Союзхлебом, работы начали именно с колокольни, однако не столь активно, поэтому-то, и осталась она до наших дней полуразрушенной. 1933 год — год окончательного разрушения самого здания храма. Долгое время в нетронутом настоятельском корпусе располагался детский сад, а в сентябре 2000 года все, что осталось от церкви Московских чудотворцев, было передано под подворье Раифского монастыря.
