Храм построен в 1792 году на средства прихожан. В 1862 году перестроена трапезная на пожертвование крестьянина Бухарина.
Престолов три: во имя преподобного Сергия, игумена Радонежского; во имя Святой Живоначальной Троицы; во имя Пророка Илии.
По преданию, пустынь основана Преподобным Сергием Радонежским. Первым храмом был деревянный храм во имя Параскевы Пятницы.
В советское время храм не закрывался.
По рассказам прихожан, после революции властями было разрешено оставить в с. Сергиевское только одну церковь, их в Сергиевском было две – Сергиевская и Никольская, и прихожане решили оставить Сергиевскую, так как она имела колокольню. Они еще не знали, что колокольный звон будет запрещен.
