Дмитриевский погост расположен почти на острове среди болот и в старину именовался Пропасти или Пропастищи. Место было связано со старой дорогой из Ярополча в Суздаль. Первые достоверные письменные сведения о церкви великомученика Димитрия Солунского на погосте относятся к 1635 году.

В XVIII веке здесь существовала деревянная церковь. После пожара в 1738 году была построена новая деревянная церковь с прежним посвящением. Существующий каменный храм был возведен в начале XIX века; Sobory.ru датирует его 1805-1812 годами, а краеведческая статья указывает на освящение летом 1812 года, накануне Отечественной войны с Наполеоном.

По сведениям из исторических описаний, в холодной части храма был престол Владимирской иконы Божией Матери, а в теплых приделах – великомученика Димитрия Солунского и святителя Николая. Современная приходская идентификация связана прежде всего с великомучеником Димитрием Солунским.