Поселок Новокатенино был заложен 3 июня 1891 г. в Могутовском станичном юрте 2-го военного отдела Оренбургского казачьего войска (Верхнеуральский уезд Оренбургской губернии) на дополнительном наделе села Катенино (ныне Варненского района). В конце XIX века, а по другим сведениям в 1902 г., казаками-переселенцами в Новокатенино была перевезена деревянная церковь с прежнего их местожительства — села Катенино. В советское время, как и многие другие, церковь была закрыта, использовалась под зерносклад, однако купола ещё около 10 лет возвышались над храмом, позже здание было заброшено.
В настоящее время здание церкви находится в частично разрушенном, но в пригодном для восстановления состоянии.