По писцовым книгам 1637-1643 годов Завалино записано за Лаврентием Алексеевичем Кологривовым. К 1635 году в селе на средства помещика была уже построена церковь Святителя Николая. В 1713 году в селе построена каменная церковь, освященная в 1715 году в честь Казанской иконы Богоматери с приделами в честь святителя Николая и мучеников Флора и Лавра. Село связано с фамилиями Акинфовых, Ненароковых и Крузенштернов.

В советские годы храм был закрыт и разорен.

В начале 1990-х годов храм передан верующим и начато его восстановление. Труды по восстановлению храма возглавила староста Валентина Ивановна Белова. В настоящее время Настоятелем храма является Священник Олег Ковалев. 15 января 1996 году в храме была впервые совершена архиерейская служба, которую возглавил Архиепископ Евлогий.