По благословению епископа Черниговского и Нежинского Антония, был создан комитет по строительству в Новозыбкове второго храма. Работа над проектом и составление сметы начались в 1901 году. В 1905 году храм был заложен, но «из-за утери чертежей возведение его началось лишь 28 мая 1907 года». 8 мая 1914 года храм был освящен.
В конце 1940-х годов храм был закрыт, а весной 1952 года разграблен и полуразрушен. Церковная утварь была сожжена и закопана недалеко от храма, а иконы были изъяты и переданы в местный музей. Далее иконы были перевезены в Москву. Московский музей, в котором они хранились, горел и дальнейшая судьба икон неизвестна. во второй половине ХХ века в храме находились трудовые мастерские средней школы №2.
Возрождение храма началось в конце XX века, 26 июня 1995 года указом президента здание храма было возвращено РПЦ. 24 августа 1995 года, по благословению епископа Брянского и Севского Мелхиседека, в храм был направлен и утвержден настоятелем священник Николай Шестопалов для восстановления. Уже в 1996 году была восстановлена паперть. 1997-1998 гг. отреставрирована алтарная часть храма, установлен клирос, отреставрирована звонница. Восстановительные работы велись круглогодично, где на ряду с о. Николаем трудились не многочисленные прихожане храма, среди них – Заслуженный строитель Брянской области – Короткая Т.Т., позже протрудившаяся 20 лет старостой храма.
Шли годы, храм преображался и стал настоящим домом Божьим, гостеприимно распахнувшим свои ворота для прихожан.
В конце 2012 года был доставлен иконостас, который был установлен в январе 2013. В декабре 2013 прибыли 9 благовестников, отлитые из бронзы, олова и меди, которые были освящены 1 января 2014 года епископом Клинцовским и Трубчевским Сергием.
Вместо двух рядов окон появились архивольты и пилястры. По всей поверхности крыши были сделаны кокошники. Восстановили поребрик храма. Над пределом появилась колокольня, а над алтарем – пять куполов. И по сей день, спустя годы, возрождение храма не останавливается.
Информация составлена по состоянию на 2024 год.