Расположена в центре квартала, в западной части монастырской усадьбы. Построена взамен деревянной на средства Ивана Григорьевича и Веры Александровны Каменских, постоянных попечителей монастыря. Заложена 1 мая 1905, освящена 12 октября 1908.

В 1921 церковь, признанная губернским подотделом по делам музеев и охраны памятников искусства, старины, народного быта и природы при ГубОНО памятником искусства, со всей утварью, иконостасом и иконами передана Пермскому государственному музею. В 1922 всё движимое имущество перешло к вновь созданной Художественной галерее (поступило в коллекции). В 1926 музей заключил договор аренды на здание церкви с управлением ПЖД для организации в ней мастерских железнодорожной школы.

В 1960 здание передано Дзержинскому райпищеторгу, использовалось под склад. К этому времени утрачены купола, звонница, захоронение И.Г.Каменского, значительно повреждены майоликовые панно. В 1967 комиссия Министерства культуры РСФСР во главе с доктором архитектуры профессором ЛИСИ В.И.Пилявским провела экспертизу архитектурно-художественной ценности бывшей Казанской церкви. Комиссия пришла к выводу о несомненной ценности как здания, так и майоликовых панно.

В 1969 решением Пермского облисполкома № 485 здание включено в перечень памятников истории и культуры местного значения. В 1974 здание получило статус памятника республиканского значения. Утрачены колокола, частично разрушено каменное покрытие пола.

В 1985, по решению арбитражного суда, база райпищеторга из церкви выведена, здание передано на баланс областного краеведческого музея, который приступил к его реставрации. В течение 10 лет восстановлены центральная глава, звонница, начаты работы по реставрации майоликовых панно. В 1995 здание передано в бессрочное безвозмездное пользование вновь образованному монастырю.

25 апреля 1995 на Пасху состоялось первое богослужение. Продолжилась реставрация. Восстановлено тройное арочное окно на южном фасаде, возвращена первоначальная планировка, ведутся работы по благоустройству территории. К 2000 планировалось завершение реставрации майоликовых панно.
В 1985-95 реставрационные работы выполнялись Пермскими специальными научно-реставрационными мастерскими. Авторы проекта: Канторович Г.Д. (руководитель авторского коллектива), Артеменков М.Ф., Побоженко В.А. (архитекторы), Кашихин Л.С., Федотов А.М. (авторы историко-архивных изысканий).
Устройство: Кирпичная. Квадратная в плане с одной полукруглой апсидой и подвалом, в котором оборудован склеп. Углы куба укреплены каменными контрфорсами. Западный вход обрамлен порталом из известняка. Над арочным дверным проёмом металлический козырёк на кованых кронштейнах. В том же духе оформлены другие фасады - тройное арочное окно южного фасада, апсида с Казанской Божией Матерью. На северном фасаде, на прямоугольном пилоне устроена одноярусная открытая звонница с крышей на два ската, увенчанная круглым барабаном с главкой и простым крестом. Ниже арки звона под небольшим навесом располагается ниша с остатками майоликового панно с изображением "Спаса Вседержителя". Храм перекрыт на четыре ската и увенчан крупной главой с крестом на круглом глухом барабане с аркатурой по всему периметру барабана. Аркатура, пилоны, наличники иконы, портал, цоколь выполнены из местного известняка. Храмовое помещение перекрыто высоким сомкнутым сводом, апсида - конхой. Стены и свод оштукатурены и побелены. Фундаменты бутовые ленточные, стены сложены из кирпича размером 250...265х125х60...65. Кровля железная. Габариты в плане 12,2х12,2 м.

Лучший в Прикамье образец неорусского стиля в культовой архитектуре.