Село Подсосино расположено в 7 км от Троице-Сергиевой Лавры на правом берегу реки Торгоши. Впервые в документах оно упомянуто в 1460-х годах как село Богородицы под Сосною. В 1561 году здесь был устроен женский монастырь "на Троицкой земле Сергиева монастыря". В 1598 году монастырь получил от царя Бориса Годунова жалованье: царь велел давать ежегодно на монастырь деньги из казны и продовольствие рожью и овсом из ближайших дворцовых сел.

По описанию 1590 года в монастыре было 30 стариц, в том числе княжна старицкая (королева ливонская) Мария Владимировна (в иночестве Марфа), двоюродная племянница Иоанна Грозного. Она в 1573 году вышла замуж за Ливонского принца Магнуса, который умер в 1583 году. После его смерти, в 1586 году, она вернулась в Москву и в этом монастыре вместе со своей дочерью Евдокией приняла монашеский постриг.

В обители в конце XVI века находилась деревянная Успенская церковь, деревянный храм в честь Воскресения Христова и 30 келий. При монастыре стояли 6 крестьянских домов и 12 дворов, в которых жили королева, боярские дети и дворовые люди. В Смутное время начала XVII века монастырь запустел и больше не возобновился. Согласно описанию 1622 года в Подсосино стояла деревянная Успенская церковь, построенная в 1616 году Дионисием, архимандритом Троице-Сергиева монастыря. В 1671 году при архимандрите Феодосии построена новая церковь с употреблением материала, оставшегося от прежней. Феодосий до пострижения в монашество был приходским священником села Подсосино, став настоятелем Троице-Сергиева монастыря, пожелал в своем бывшем приходе устроить более обширный и красивый храм.

Ныне существующая каменная трехпрестольная церковь Успения Пресвятой Богородицы построена иждивением помещицы и прихожанки полковницы Елисаветы Алексеевны Арсеньевой в 1825-1827 годах. Главный престол в честь Успения Пресвятой Богородицы, два придельных пристола в честь святителя Николая и святых праведных Захарии и Елисаветы.

Старая деревянная церковь стояла без службы и ветшала. Местный священник в 1843 году обратился к святителю Филарету митрополиту Московскому с прошением "разрешить означенные церкви (кроме церкви Успения в селе стоял еще деревянный храм в честь святителя Николая, построенный также в XVII веке) разобрать, а материал употребить для отопления нового храма". Но святитель Филарет распорядился перенести эти храмы в лаврское урочище Корбуха на территорию будущего Гефсиманского скита. ("Московские епархиальные ведомости", 1878г., №34).

В советское время, в конце 1930-х годов, церковь закрыли. Последний настоятель иеромонах Митрофан (Преображенский) расстрелян 17 февраля 1938 года на Бутовском полигоне. В 1957 году разрушена колокольня.

В 2000 году церковь передана православной общине, настоятель священник Александр Ковалев. Усилием настоятеля и прихожан церковь стала восстанавливаться. Первая Божественная Литургия, которую возглавил благочинный церквей Сергиево-Посадского округа священник Александр Самойлов совершена в праздник Успения Пресвятой Богородицы 28 августа 2000 года. В конце 2010-х восстановлена колокольня.