В начале 1900 годов по площади застройки Вырица превзошла Павловск и Царское Село. В связи с этим летом 1912 года на общем собрании жителей посёлка была признана желательность второго православного храма (первой была церковь святых апостолов Петра и Павла, освящённая в 1908 году). Вопрос был поднят 2 (15) августа 1912 года на общем собрании жителей посёлка. При этом предполагавшийся участок был признан неудобным, поэтому найден новый на углу Ракеевской улицы и Магистрального проспекта. Стоимость земли здесь была выше, чем на первом участке, но князь (светлейший князь Петр Фёдорович Витгенштейн) согласился сделать 50%-ную скидку, при этом почти половину оставшейся суммы пожертвовал сам. Необходимые 717 рублей были собраны жителями по подписке. Для того, чтобы у участка был владелец, основано Братство в честь иконы Казанской Божьей Матери под председательством протоиерея Порфирия Десницкого, устав которого был утверждён 9 (22) декабря 1912 года митрополитом Санкт-Петербургским и Ладожским Владимиром. Будущую Казанскую церковь решили строить по проекту архитектора Михаила Витольдовича Красовского (1874–1939) при участии Владимира Петровича Апышкова (1871–1939). Строительство храма Казанской иконы Божией Матери Советом Братства было решено вести в память 300-летия царствования дома Романовых. Для повышения значимости предприятия в глазах великосветского общества Братство обратилось 27 февраля (12 марта) 1913 года к князю императорской крови Иоанну Константиновичу с просьбой стать его почётным председателем, на что 20 марта (2 апреля) было получено согласие. Торжественная закладка Казанской церкви состоялась 14 (27) июля 1913 года епископ Тобольский и Сибирский Алексий (Молчанов) совершил закладку храма. 26 мая (8 июня) 1914 года были подняты колокола и кресты, освящённые архиепископом Никоном (Рождественским). Строительство и оборудование храма обошлось в 53904 рублей. А через год, 6 июля (19 июля н.ст.) 1914 года, храм освятил епископ Гдовский Вениамин (будущий митрополит Петроградский и Гдовский, священномученик). Храм Казанской иконы Божией Матери стал архитектурной и смысловой доминантой Княжеской долины. Архитектор применил оригинальные конструктивные решения, которые позволили создать самую высокую шатровую церковь в окрестностях Петербурга — 41,5 м до основания креста. В пояснительной записке к проекту М. В. Красовский пишет: «…авторы проекта церкви для Вырицы руководствовались как для плана, так и для фасадов теми принципами, которые господствуют в церквах олонецких и вологодских, совмещая их с требованиями нынешней техники». В основе архитектурно-планировочного решения лежит крест, усложнённый приделами-верандами. В храме три придела. Главный освящён в честь Казанской иконы Божией Матери (21 июля и 4 ноября), южный придел — во имя святителя Николая архиепископа Мир Ликийских Чудотворца (22 мая и 19 декабря). Малый храм во имя преподобного Серафима Саровского (15 января и 1 августа) и преподобного Алексия человека Божия (30 марта) располагается внизу с северной стороны. Он был устроен и освящён позднее, в 1920-х годах. Однако главный иконостас Казанской церкви в 1921 году был заменен иконостасом из Никольской церкви приюта братьев Брусницыных (Санкт-Петербург, Косая линия В.О., 15). Не менее изящный сам по себе, он в определённой степени исказил пространственную идею храма. Первый иконостас был перенесён в придел святителя Николая. В 1933 году после закрытия Александро-Невской лавры в Вырицу переехал духовник лавры — 64-летний старец иеросхимонах Серафим (Муравьёв) (причислен к лику святых в 2000 году). В 1938 году, накануне войны с Финляндией, Казанскую церковь закрыли. В его помещении расположилось общество «ОСОАВИАХИМ». Иконы, убранство, церковную утварь служителям и прихожанам удалось сохранить. В годы Великой Отечественной войны фашистские войска оккупировали Вырицу. Однако здесь разместилось подразделение, сформированное из румынских солдат, которые в большинстве своём были православными. В начале войны местные жители добились у немецкого командования открытия Казанской церкви. Она не закрывалась и после освобождения посёлка. После 1959 года, во время Н. С. Хрущёва, снова появилась угроза закрытия храма в Вырице: на то появилось распоряжение уполномоченного по Гатчинскому району. На защиту Казанской церкви встали её прихожане и жители посёлка: верующие с ходатайством отправились в Москву, в Президиум Верховного Совета, и добились отмены решения о закрытии церкви. Первым настоятелем Казанской церкви был протоирей Порфирий Десницкий. Он служил здесь вплоть до своей смерти в 1935 году. В 1930-м благодаря его стараниям удалось избежать закрытия храма. Летом 1945 года настоятелем был назначен протоиерей Алексий Кибардин. Отец Алексий прошёл через долгие годы лагерей и ссылок, сумев сохранить, светлую веру и любовь к ближним. Настоятелем Казанской церкви он служил до своего очередного ареста и заключения в 1950 году. Через пять лет он вернулся в Вырицу, умер через девять лет. В разные годы настоятелями храма Казанской иконы Божией Матери в Вырице были следующие священнослужители:
— Протоиерей Владимир Богданов (по неточным данным, 1935-1938);
— Иеромонах Лин (по неточным данным, зима 1941-1942);
— Священник Иоанн Молчанов (1944-1945);
— Протоиерей Михаил Иванов (1950-1959);
— Протоиерей Александр Щедрин (1959-1960);
— Протоиерей Николай Фомичев (1960-1961);
— Протоиерей Алексий Супик (1961-1962);
— Протоиерей Александр Мощанский (1966-1968).
Долгие годы — с 1968-й по 2005-й — настоятелем Казанской церкви в Вырице служил митрофорный протоиерей Алексий Коровин, положивший немало трудов для прославления вырицкого старца — иеросхимонаха Серафима (Муравьёва). Стараниями отца Алексия в 1980-х годах был воссоздан утраченный нижний храм. В нём задолго до канонизации появились изображения святых страстотерпцев — царя Николая и царицы Александры, что получило одобрение митрополита Алексия. В 2001 году над могилой преподобного Серафима Вырицкого по проекту С. А. Павлова была выстроена деревянная часовня клетского типа. В часовне рядом с преподобным могила его бывшей, до монашества, супруги — схимонахини Серафимы (Муравьёвой)
С 2005 года настоятелем вырицкой церкви в честь Казанской иконы Божией Матери служит протоиерей Георгий Преображенский. Протоиерей Георгий Преображенский — правнук протоиерея Георгия, который сто лет назад был настоятелем вырицкого Петропавловского храма. Отец Георгий рассказывает, что его дедушка — будущий митрофорный протоиерей Иоанн Георгиевич Преображенский (1915–1991), будучи юношей, приходил к старцу Серафиму Вырицкому, чтобы немного развлечь лежащего монаха. Тогда старец предсказал ему: «Ванечка, батюшкой будешь…»