В писцовых книгах 1628 – 1629 годов село записано за Семеном Коробьиным. В 1656 году у вдовы Фетиньи Коробьиной купил это село князь И. П. Барятинский. Вскоре князь Барятинский пожертвовал это село Переславскому Данилову монастырю, в котором и сам провел последние годы своей жизни, приняв иночество. С 1764 года стало казенным.
Церковь в Твердилкове существовала в начале XVII века, что видно из писцовых книг: в селе церковь Рождества Пресвятой Богородицы, деревянная, с папертью, стоит пуста без пения. Церковь была выстроена прежним помещиком князем Щетининым.
Запустелая церковь была восстановлена вотчинником села Сем. Сем. Коробьиным в 1644 году и освящена также в честь Рождества Пресвятой Богородицы. Эта церковь просуществовала 134 года; в 1778 году прихожане построили новую деревянную церковь в честь того же праздника.
В 1826 году вместо деревянной церкви построен каменный храм с такою же колокольнею. Престолов в нем два: в холодном — в честь Рождества Пресвятой Богородицы, в приделе теплом — во имя св. Живоначальной Троицы. Утварью, ризницей, св. иконами и богослужебными книгами церковь снабжена достаточно. В числе св. икон сохраняется древняя икона Владимирской Божией Матери.
Церковные документы хранятся в целости: копии с метрических книг с 1800 года, исповедные росписи с 1819 года Причта по штату положено: священник и псаломщик. На содержание их получается: процентов с причтового капитала в 143 руб. — 5 руб.; от земли пахотной и сенокосной 160 руб.; от служб и треб до 160 руб.; а всего 326 руб. в год. Кроме того, причт пользуется доходом от приписного с. Лучинского пополам с причтом Насакинским. Дом у священника общественный, у псаломщика собственный на церковной земле.
Земли при церкви: усадебной 2 десятины 500 кв. саж., пахотной 30 десятин 783 кв. саж., сенокосной 2 десятины 200 кв. саж.; плана и межевой книги на землю не имеется. Вся полевая и сенокосная священническая земля обрабатывается крестьянами бесплатно, псаломщик свою землю обрабатывает сам. Приход состоит из села Твердилкова и дер. Сотьмы, в которых по клировым ведомостям числится 186 душ муж. пола и 221 жен.; все православные. В селе Твердилкове с 1885 года есть церковно-приходская школа.
