В Смутное время старинное с. Заболотье, находившееся в трёх километрах от Мытищ, перестало существовать. На его месте осталась пустошь. Деревянная церковь Святителя Николая Мирликийского, которая была раньше в Заболотье, была восстановлена к 1628 г. уже в с. Мытищи. Половина села принадлежала Дворцовому ведомству, а другая - Троице-Сергиеву монастырю, деревянная церковь Святителя Николая стояла на Троицкой половине села.
В 1814 г. за ветхостью были разобраны старая трапезная и колокольня.
В 1816 г. священник храма Дмитрий Фёдоров обратился к управляющему Московской епархией архиепископу Дмитровскому Августину с прошением построить новую трапезную и колокольню. В 1819 г. они были построены.
В 1832 г. пристроен северный придел святителя Николая (при участии архитектора Петра Петровича Буренина (1810-?).
В 1898 г. по проекту Бориса Николаевича Шнауберта (1852-?) к церкви Владимирской иконы Божией Матери пристроен придел преподобного Сергия Радонежского. Во 2-й половине XIX в. храм входил в 6-й благочиннический округ Московского уезда и был одноштатным. В середине XIX в. здесь служил о. Александр Крылов, с 1860-х по 1890-е гг. - о. Иоанн Воскресенский, с 1900 г. - о. Алексей Розанов.
В 1906 г. к мытищинскому храму была приписана церковь в пос. Перловский, и штат храма был увеличен.
В 1906 г. в нём служили о. Николай Протопопов, о. Сергий Смирнов, о. Алексей Розанов. В конце 1912 г. настоятелем стал о. Николай Протопопов. Он изыскивал средства для строительства церковно-приходской школы и потом был в ней законоучителем.
В 1914 г. школа (с часовней) построена по проекту архитектора Ивана Ивановича Поздеева (1858-1928). В её здании, кроме занятий для сотни детей, проводились миссионерские беседы, собрания общества трезвости. (В наше время школа перестроена, в ней размещается туберкулезный диспансер).
С 1914 г. в храме начал служение священник Сергий Левшин, женившийся в том же году на дочери о. Сергия Смирнова, Марии. В 1920-х гг. настоятелем был о. Сергий Ильинский.
В 1929 г. после проведения первых собраний по сбору подписей для закрытия храма в около 600 прихожан, в основном женщины, собрались для его защиты и согласились разойтись только после того, как им обещали храм не закрывать.
Священников тогда же сослали на Соловки, и в 1930 г. был снова поставлен вопрос о закрытии церкви.
Разорить её не удалось, но большой колокол сняли.
В Соловецком лагере о. Сергий Ильинский погиб, а о. Сергий Левшин через четыре с половиной года вернулся больным и, не имея возможности поселиться в Мытищах, служил в Тамбовской области, откуда возвратился через пять лет. Умер в 1963 г.
В начале 1930-х гг. в Мытищинском храме служили: настоятель о. Сергий Даев (священник с 1914 г. в храмах Подмосковья, в 1929 г. судим за невыполнение хлебопоставок, с 1931 г. в Мытищах), о Николай Цветаев (с 1914 г. священник в Нижегородской епархии, с 1916 по 1925 гг. находился во Франции - отправлен туда с русским экспедиционным корпусом во время войны), диакон о. Николай Невский (с 1907 по 1928 г. диакон церкви с. Гора Орехово-Зуевского района, с 1928 по 1931 г. диакон в Орехово-Зуевском соборе, с 1932 г. в Мытищах).
В 1935 г. храм передали обновленцам.
В начале войны, в 1941 г., снесли колокольню из опасения, что она может служить ориентиром при бомбардировках военного завода в Подлипках.
В начале 1942 г. храм был закрыт. В нём разместились мастерские по ремонту пожарных машин, потом база снабжения областного УВД.
Храм был перестроен, только выступ апсиды и верхняя часть восьмерика над главным храмом и церковная ограда со старинными чугунными решетками напоминали о том, что бесформенное здание у Ярославского шоссе когда-то было церковью.
В 1991 г. храм возвращён верующим.
Первое богослужение состоялось 23 мая 1991 г. Настоятелем был назначен игумен Александр (Агриков, 21 июля 2001 г. возведён в сан архимандрита, 2 сентября 2001 г была совершена хиротония архимандрита Александра во епископа Дмитровского). В 1995 г основные работы по восстановлению храма были закончены.
В 1999 г. возведена колокольня, 5 ноября 2000 г. на неё поднят и установлен купол со шпилем и крестом.
К церкви в с. Большие Мытищи были приписаны две часовни - в д. Малые Мытищи и Шарапове. Каждый год 1-го августа (по старому стилю) от 1 храма Владимирской иконы Божией Матери направлялся крестный ход к Святому ключу (от которого начинался Московский водопровод) и у часовни совершался водосвятный молебен.
Начало водопроводу из Мытищ в Москву положила императрица Екатерина II: в 1779 г., по рассказам современников, она сама попробовала воды из родника, появившегося после удара молнии, почему он получил название «Громовый колодец».
В 1804 г сооружение водопровода по проекту инженера Ф.Б. Бауера, было закончено, к Москве протянулась каменная галерея с акведуком в районе с. Ростокино.
Но воды Москве не хватало, в 1826-1835 гг. часть кирпичных галерей была заменена чугунными трубами.
В 1853-1856 гг. началась радикальная перестройка по проекту директора Московского водопровода барона Андрея Ивановича Дельвига (1813-1887), человека знающего, талантливого и очень деятельного. В это время он был также председателем архитектурного совета Комиссии для сооружения в Москве храма Христа Спасителя, членом Комитета для надзора за устройством фабрик и заводов в Москве и её уезде, членом Учебного комитета Главного управления путей сообщения и публичных зданий.
Адрес
Ярославское шоссе, 93, Мытищи, Московская область