Храм Вознесения Господня в Каслях был заложен в 1848 г. по проекту архитектора Эрнста Христиана Георга Сарториуса. В то время он был главным архитектором горных заводов хребта Уральского. Возводилась церковь на пожертвования граждан и рублевые отчисления работников Каслинского железоделательного завода. Руководил строительством заводской приказчик М. Дунаев.
Храм имеет три придела: центральный — Вознесения Господня, левый — священномученика Харлампия и правый, посвященный ветхозаветному пророку Илии. Освящение приделов происходило постепенно, по мере готовности. В июле 1852 г. был освящен Ильинский придел, через три года — Харлампиевский, а чуть позже — центральный. Внутреннее убранство храма включает чугунное литье, а паперть и притвор выложены чугунными плитами.
Белоснежный и легкий, храм, словно стремится в небо. Он напоминает корабль с золотым центральным куполом и серыми боковыми. 56-метровая колокольня делает его особенно впечатляющим. Прихожане всегда любили этот храм (как и сейчас). Первым настоятелем стал отец Алексей Серебренников (1830–1897), который служил здесь более 40 лет.
Интересная штука, но здание построили без печей! Посчитали, что толстые стены за теплый период накопят тепло и зимой будут отдавать. Но первая же зима показала, на что способен уральский холод. В Рождественский пост и на Рождество службы проводить было невозможно. В 1861 г. возвели небольшой зимний храм в честь Николая Чудотворца. До 1904 г., пока в большом храме не провели отопление, маленький Никольский служил местом для зимних богослужений. Он расположен рядом с Вознесенским храмом. Сейчас там проводят крещения и работает воскресная школа.