Во второй половине XVI века в селе Кузовлево находился деревянный храм Козьмы и Дамиана. Село принадлежало боярину и дворецкому Михаилу Яковлевичу Морозову, которого казнил царь Иван Грозный в 1573 году. В 1612 году жребий села с церковью «за царя Василия московское осадное сидение» отдан в вотчину Г. П. Пестову, но церковь «стояла без пения». О дальнейшей судьбе Космодамианской церкви в этот период можно судить лишь предположительно, поскольку в документах XVIIв. Кузовлево именуется «сельцом», то есть селением с господским домом, но без церкви.
Строительство в селе каменной церкви связано с именем генерала Михаила Яковлевича Карпова. Храм был возведен в 1734 году.
Местом для строительства храма избрали правый берег реки Речицы, недалеко от господского дома. Крестьянские же дворы находились на другом берегу речки, между ними и церковью был устроен мост.
Вместе с храмом построили трехярусную колокольню, на которой размещалось пять колоколов.
Во второй половине XVIIIв. священником в храме был о. Алексей Яковлев. Его сменил о. Иван Алексеев, бывший до того клириком Спасской церкви с. Востряково.
С мая 1805 года в храме стал служить священник Петр Федоров. При нем обновились росписи стен.
В последующие годы существенных перестроек храма не производилось.
Последний небольшой ремонт был произведен в 1925 году незадолго до закрытия храма.
В настоящее время в церкви образована община верующих. Начаты ремонтные работы. Настоятелем храма является протоиерей Андрей Серебряков.