Строительство Христорождественской церкви началось в 1893 году. На месте, где сегодня стоит храм, был лиственный лес, который вырубили для постройки церкви и первых домов. Поселок-крепость первоначально был заселен калмыцкими казаками, на их пожертвования и строили храм. Место для церкви выбиралось, с одной стороны, просматриваемое со всех окраин поселка, с другой стороны — рядом с колодцем, одним из двух источников питьевой воды. Церковь была освящена в 1904 году в честь Рождества Христова.
История церкви типична — в 1930-х годах был арестован последний священник Никита Дудаков и псаломщик Михаил Растопчин. Из колокольни вырвали колокол, иконы жители старались спасти у себя в домах, кресты сняли и скинули в реку под мостом, а купола увезли на подводах. В советские годы церковь служила сараем и хранилищем для зерна. В 1960-е годы церковь вновь попытались снести уже с использованием тяжелой техники, но председателю колхоза Якову Ладному удалось её отстоять. Впоследствии в храме располагался сельский клуб и пожарная часть.
Первые шаги к возвращению храма его истинного назначения начались в конце 1980-х годов, и лишь в 2005 году церковь вновь открыла свои двери для прихожан. Открытие было приурочено к столетию церкви.
Еще при Екатерине II зодчие Петербурга разработали проект церкви, «деревянной на каменном фундаменте, полагаемой к постройке по Оренбургской линии», поселок Кацбахский изначально был одной из крепостей Оренбургской губернии. Однопрестольная церковь решена в формах двухсветного одноглавого четверика с трапезной и шатровой колокольней, храмовый столп в форме восьмерика на четверике. Колокольня надстроена над притвором. Лиственный сруб, обшитый тесом, выполнен без единого гвоздя. В наши дни церковь сохранила свой первоначальный облик со времени постройки. Это один из немногих уцелевших деревянных храмов Челябинской области, построенных до революции. Благодаря тому, что архитектурные изменения не коснулись храма, церковь объявлена объектом культурного наследия, памятником истории и культуры, Российской Федерации.