Чин основания храма совершил управляющий Московской епархией Высокопреосвященнейший митрополит Крутицкий и Коломенский Ювеналий в сослужении клириков Красногорского благочиния. В торжествах также приняли участие губернатор Московской области Борис Всеволодович Громов, председатель Московской областной Думы Валерий Евгеньевич Аксаков, глава Красногорского района Борис Егорович Рассказов и другие официальные лица.
12 декабря 2005 года настоятелем ещё строящегося храма в честь святителя Луки (Войно-Ясенецкого), архиепископа Симферопольского и Крымского, был назначен священник Стахий Захмаревич.
13 марта 2006 года благочинный церквей Красногорского округа протоиерей Константин Островский в сослужении настоятеля храма святителя Луки Войно-Ясенецкого иерея Стахия Захмаревича освятил пять крестов, которые были в тот же день установлены на куполах нового храма.
Храм строился около пяти лет, но, конечно, все эти годы больные и персонал госпиталя не были оставлены вниманием священнослужителей и других православных верующих. Со дня закладки церкви в честь святителя Луки 28 июня 2002 года по просьбе губернатора Московской области Б.В. Громова и благословению митрополита Крутицкого и Коломенского Ювеналия в госпитале действовала часовня в честь святого великомученика и целителя Пантелеимона, приписная к Знаменской церкви г. Красногорска. В часовне регулярно служились молебны о болящих, а также совершались таинства крещения, исповеди и причастия больных.
Первую литургию в новом храме отслужили 17 ноября 2007 года. С этого времени храм святителя Луки (Войно-Ясенецкого) живёт полнокровной жизнью, духовно питая не только пациентов и сотрудников госпиталя, но и жителей близлежащих населённых пунктов. Во время боевых действий в горячих точках приход активно окормлял раненых, находящихся на излечении в госпитале. До расформирования роты материального обеспечения госпиталя приход тесно сотрудничал с ротой во главе с начальником роты майором Игорем Станиславичем Синдецким. Проводились торжественное принятие воинской присяги новобранцами роты. Ребята в свободное от службы время помогали храму, некоторые несли послушания в алтаре и на клиросе. Сотрудничество с руководством и персоналом госпиталя помогает в служении людям. Врачи приходят помолиться перед операцией и направляют больных в храм для исповеди и причастия. Регулярно проводятся освящение отделений, операционных и других помещений госпиталя.
Храм постоянно благоукрашается, в 2010 году к престольному празднику был воздвигнут новый резной иконостас, внутренне убранство было также благоукрашено писаными иконами в красивых резных киотах.
В мае 2011 года настоятель храма святителя Луки иерей Стахий Захмаревич обратился к митрополиту Крутицкому и Коломенскому Ювеналию с просьбой походатайствовать перед митрополитом Симферопольским и Крымским Лазарем о передаче частицы мощей святителя Луки (Войно-Ясенецкого) из Свято-Троицкого женского монастыря г. Симферополя в храм святителя Луки Симферопольского при 3 ЦВКГ им. А.А. Вишневского.
Получив архипастырское благословение, небольшая паломническая группа во главе с настоятелем прихода отправилась в Симферополь, и частица мощей святителя Луки была доставлена в храм. Сразу после этого перед его святыми мощами был совершен молебен о болящих с акафистом святителю Луке, и все желающие смогли поклониться и приложиться к мощам этого замечательного святого: архиерея, подвижника, исповедника, великого врача и учёного.
11 сентября 2011 года после Божественной литургии состоялось освящение колоколов.
18 октября 2012 года викарий Московской епархии Высокопреосвященнейший архиепископ Можайский Григорий совершил Великое освящение храма.
В августе 2022 года настоятелем храма был назначен священник Олег Мирошников.