Село Шеметово расположено в 24 км к северу от Сергиева Посада. В XVII веке оно принадлежало боярину Ивану Богдановичу Милославскому, родственнику царя Алексея Михайловича по его первой супруге Марии Ильиничне Милославской, который построил в 1676 году в своем селе каменный храм в честь Казанской иконы Божией Матери. 

Через 30 лет, в 1706 году на средства владельца села, стольника Сергея Ивановича Милославского, храм был перестроен и получил архитектурное убранство в стиле московского барокко. В это время был устроен северный придел в честь святителя Николая Чудотворца.   В 1778 году к храму был пристроен южный придел в честь иконы Пресвятой Богородицы «Знамение».

В ХVIII веке род Милославских начал угасать и в 90-х годах пресекся. Усадьба вместе с храмом перешла к Нарышкиным. В середине ХIХ века село Шеметово стало усадьбой церемониймейстера, действительного статского советника князя Александра Сергеевича Долгорукого (1809-1873). При нем в 1867 году по благословению святителя Феофана Затворника (Говорова), тогда епископа Владимиро-Суздальского, в храме была расширена трапезная с приделами и построена четырехъярусная колокольня. До ее построения использовались деревянные «била».

История сохранила свидетельства об особо почитаемых иконах. Примечательно, что их появление – есть свидетельство почитания прихожанами царя, как помазанника Божия, и их любви к храму, как дому Божию. Так, в 1886 году, появилась икона преподобного Сергия Радонежского, написанная в Троице-Сергиевой лавре в память об убиении императора Александра II. Другая чтимая икона – святителя Николая Чудотворца, написанная по случаю венчания на царство царя Николая Александровича и государыни Александры Федоровны. В память о царских особах на иконах имеются надписи. 

Храм, построенный в виде креста, внутри украшен росписями и резьбой по дереву. Главный пятиярусный иконостас выполнен во второй половине XVIII века и украшен золоченой резьбой в виде виноградных лоз. Иконостасы приделов устроены позднее, через сто лет, но украшены по подобию главного.

Под сенью, у Никольского придела находится деревянная рака с частицами мощей угодников Божиих. Среди них святые мощи апостола Андрея Первозванного, великомученика и целителя Пантелеимона, святителя Алексия, Митрополита Московского. В центре раки – в деревянном кресте — помещены частицы мощей преподобного Сергия Радонежского, священномученика Ермогена, Патриарха Московского, святителя Митрофана Воронежского и других святых. Под сенью у Знаменского придела находится Плащаница.

Наиболее чтимой иконой в храме является Иверская икона Пресвятой Богородицы, написанная во второй половине XVII века, в эпоху Всероссийского Патриарха Никона. До 1764 года она находилась в Успенском Дубенском монастыре, что на Острову (Шавыкина пустынь), основанном преподобным Сергием Радонежским по просьбе святого благоверного князя Димитрия Донского в благодарность Богу за победу над Мамаем. Затем в других приходских церквях. А в годы Великой Отечественной войны при настоятеле протоиерее Михаиле Богородском икона была перенесена в Казанский храм.

 Казанская церковь – одна из немногих действовавших и не закрывавшихся церквей в годы гонений ХХ века. В ней совершали богослужения многие ревностные архипастыри и пастыри Русской Православной церкви. Из числа настоятелей известен священник Александр Лебедев, ревностно служивший в этой церкви 36 лет (с 1863 по 1899 годы). Погребен был близ главного алтаря. До 1908 г. в церкви служил протоиерей Федор Тихонравов, сохранилась его фотография с прихожанами. С 1946 г. по 1948 г. в сане диакона здесь проходил служение будущий настоятель Ильинской церкви города Сергиев Посад протоиерей Тихон Пелих.

В 1953 году настоятелем храма был назначен архимандрит Герман (Красильников). Здесь он прослужил 33 года. Человек глубокой веры, высокой духовной жизни, отец Герман всю свою жизнь чувствовал водительство Промысла Божия, который особенно проявился в необычном призвании его к монашеству. В 22 года, будучи учителем биологии в школе, он смертельно заболел и дал обет Богу в случае выздоровления принять постриг. Исцеление он воспринял как знамение Небесного благословения. Вскоре он был пострижен в мантию и рукоположен – сначала во диакона, а затем – во пресвитера. Архимандрит Герман ревностно исполнял свои пастырские обязанности; истово и молитвенно, почти ежедневно, особенно в Великий пост, совершал богослужения; торжественно и благоговейно служил молебны с чтением акафиста Божией Матери пред чтимой Иверской Ее иконой. При нем был храм полностью отремонтирован, позолочен купол колокольни, укреплен фундамент, устроено отопление. Отец Герман скончался в 1985 году и похоронен близ главного алтаря, рядом с могилой протоиерея Александра Лебедева. На его кресте надпись «Христос моя сила».

После архимандрита Германа настоятелем стал протоиерей Михаил Нейгум, один из составителей книги «Сокровищница духовной мудрости». Скончался в 2002 году и был похоронен на приходском кладбище. На его могиле почитатели построили часовню.

В 1998 году настоятелем храма был назначен протоиерей Иаков Лопухович из рода потомственных священнослужителей. За короткое время усердием настоятеля и прихожан сделано немало: промыта роспись храма, восстановлена роспись центрального купола и фрагменты стенописи, проведены и другие работы по украшению храма и благоустройству его территории.

При храме организована воскресная школа, в которой дети изучают Закон Божий, историю Русской Церкви, историю богослужения, занимаются церковным пением, осваивают чтение псалтири на славянском языке. В церковном доме имеется небольшая библиотека. Для тружеников храма и прихожан организована столовая.

В храме есть и свои традиции. Ежегодно 9 мая прихожане во главе с настоятелем возлагают цветы к памятнику погибшим воинам в поселке Новый и совершают панихиду. В праздник Святой Троицы после Божественной литургии прихожане направляются в село Богородское. Здесь вместе с прихожанами Богородицерождественской церкви и других Приходов они участвуют в крестном ходе на источник святого великомученика Никиты, где совершается в этот день водосвятный молебен. 

Богослужения в Казанской церкви совершаются регулярно в воскресные и праздничные дни.