Недалеко от того места, где в 1999 году был построен Храм преподобного Сергия Радонежского, существовала каменная Сергиевская церковь 1908 года постройки. Она была закрыта в 1932 году, после чего в здании размещались птицеводческая станция. Во время Великой Отечественной войны на церковной колокольне был установлен пост ПВО, но здание уцелело в огне боев за Сталинград. После войны в нем работал шиноремонтный завод, в 60-х годах храм снесли.
Уникальным оказалось решение проектировщиков выделить храм на фоне ночного неба при помощи больших подсвечиваемых витражей зелёного цвета. Оформление храма осуществлялось уральскими полудрагоценными камнями, ценными породами дерева, лепниной, мозаичными иконами, изготовленными волгоградскими художниками А. Бровко, В. Ивановым, П. Шардаковым, Ю. Карпенко.