Первая деревянная церковь была построена в 1778 году , вторая в 1812 году.
Мысль о каменном храме, не давала покоя заводским управителям Девять лет с 1820 по 1829 прошли в переписке о выборе проекта, который был, затем составлен петербургским архитектором Граматчиковым, учеником Воронихина.
В 1830 г. графиня Софья Владимировна Строганова изъявила готовность принять участие в возведении храма на собственный счет. Найден каменный дел мастер А.В. Майоров, балахшинский крестьянин, известный своим искусством и добросовестностью.
И вот 20 июня 1830 года в присутствии множества народа положено основание третьей в Очере церкви в нескольких шагах от пепелища первой. Постройка длилась три года, отделка около двух лет. Художественной частью занимались мастера: резчик Всеволод Малых, золотильщик по дереву и живописец Вострокнутов. Иконостас выбран итальянского стиля.
Железная ограда вокруг церкви появилась в 1866 году, двери летом 1887 года очерскими умельцами Львом Шолоповым, его сыном Федором, а также Алексеем Мощениковым. В 1895 году построена ажурная лестница в верхний придел церкви.
В 1928 году разрушены купол и колокольня. В 1929 году здание отдано под клуб машиностроительного завода.
В настоящее время производится восстановление разрушенных в советское время купола и колокольни церкви. Планируется также закончить работы по замене обветшавшей крыши здания и восстановить ее в первозданном исполнении. Предстоят работы и по замене электропроводки согласно требованиям противопожарной безопасности, реставрационные работы внутри храма.
При храме действует Воскресная школа во имя священномученика Алексия Очерского.
