Первые сведения о Давыдовской местности восходят к 1554 году. В грамоте царя Михаила Федоровича от 1623 года сказано, что царь Иван Васильевич «пожаловал в 1554 году Владимирскому Успенскому женскому монастырю в вотчину деревни Вальковщину, Филяндино и Давыдово. С 1663 года эта деревня упоминается в вотчине уже Владимирского Богородице-Рождественского монастыря. Эту вотчину приобрел для монастыря митрополит Ростовский и Ярославский Иона. Первая деревянная церковь построена в 1717 году на средства крестьян ближайших деревень, составивших приход. Эта церковь сгорела во время сильного пожара в 1723 году. Неизвестно, когда была отстроена опять деревянная церковь, но сохранилась запись, что в 1753 году церковная кровля была перекрыта. В 1756 году, вследствие ли нового пожара или за ветхостью прежней, построена в Давыдово в третий раз новая деревянная церковь и освящена в честь Преображения Господня. Эта церковь существовала 80 лет и пришла в совершенную ветхость, так что грозила падением.
В 1831 году священники Алексей Розов и Никита Николаев, а также церковный строитель, крестьянин Исаия Андреев просили Преосвященного Парфения, епископа Владимирского, о разрешении им построить новую каменную теплую церковь с приделами в честь Казанской иконы Божией Матери и Николая Чудотворца и холодную с тремя приделами и колокольню. В прошении излагалось, что на построение церкви имелось кошельковой суммы 3679 рублей и жертвованной прихожанами 3000 рублей. Сверх этого все прихожане обязывались, как искусные в мастерстве каменной работы, создавать церковь своими руками. Разрешение было получено и сразу же началось строительство.
Храм был построен в форме креста, имел длину 57 аршин, а в ширину 27 аршин. В нем было 5 алтарей, которые сияли позолотой. Пол был устлан керамическими плитками. В основном помещении из купола было спущено массивное, изящное паникадило, в котором очень эффектно свечи перемежались с лампами. Украшением церкви так же является колокольня, которая была надстроена в 1911-1912 годах на средства местного крестьянина, подрядчика-благотворителя Дмитрия Ермиловича Челышева. Стоимость работ по возведению колокольни составила более 20000 рублей. Говорят, что проект колокольни был привезен из Санкт-Петербурга Челышевым, и чем-то напоминает колокольню собора святых Петра и Павла. Общая высота колокольни составляет 77,7 метра, что на 5 м выше колокольни Успенского собора во Владимире. В звоннице было 7 колоколов, самый большой весил 583,23 кг. Его звон доносился даже до Боголюбова. Второй колокол весом в 110 пудов служил набатом, извещавшим о пожаре и других чрезвычайных случаях, а так же «выбивал часы».
Колокола сбросили в сентябре 1934 года приехавшие с ломами миллиционеры под видом осмотра церковной лестницы на предмет противопожарного состояния. Сам же храм не закрывался ни на один день в годы гонений на церковь, не был разграблен в советское время. Все же это величественное строение со временем пришло в упадок и требует капитального ремонта. Многое уже сделано: появилась новая кровля, сооружена отмостка вокруг храма. В настоящее время храм живет полноценной приходской жизнью. При храме с 2015 года открыта Воскресная школа.
