Храм Преподобного Сергия Радонежского был заложен в 1916 г. как часть комплекса Сергиевского Самарского завода взрывчатых веществ в поселке Иващенково (переименованный в 1929 г. в город Чапаевск), который в годы Первой Мировой войны стал центром производства военных снарядов для фронта. Руководство строительством завода осуществлял великий князь Сергей Михайлович Романов. Это по его решению завод был назван Сергиевским, а возводимый при нем храм был посвящён небесному покровителю великого князя – преподобному Сергию Радонежскому.
Этот храм считается лучшей работой Д.А.Вернера – городского архитектора Самары. Для украшения фасадов храма Вернер использовал потрясающее многообразие архитектурных элементов: здесь и завершения порталов с двойными и тройными арками с «гирьками», и ажурные пояса, и фигурные ниши с майоликовыми вставками, и фризы из изразцов и глазурованной плитки с сюжетами на библейские темы, и резные полуколонки, балясины, кокошники. Службы в храме продолжались до 1926 г. Вскоре начался процесс разрушения. Лики святых на фасадах в 1930-е г. дважды замазывались цементов (именно эта мера спасла их от утраты). После перестройки здание церкви занял «Дом обороны». В годы войны его использовали под склад снарядов и овощехранилище, а на месте колокольни были установлены зенитные пушки. С 1952-1990 гг. здание занимал чапаевский Дом пионеров.
В 1995 г. храм Сергия Радонежского был возвращен церкви. В 2001 г. была восстановлена звонница с куполом. Тогда же сызранские иконописцы расписали храм изнутри. С 2003 г. ведется реставрация за счет бюджетных средств. Внешний вид храма уже очень близок к первоначальному, а сам храм Сергия Радонежского превратился в главный символ города Чапаевска.