Церкви Дмитрия Прилуцкого на Наволоке - холодная и теплая, - расположенные на низком левом берегу реки Вологды, ранее обычно затопляемом в половодье и потому издревле называвшемся "наволоком", образуют необычайно живописный храмовый ансамбль. Сооружение рядом двух храмов - более крупного холодного, предназначенного для службы в летний период, и обычно небольшого теплого (зимнего), действующего круглый год, типично для русского Севера.
Предание связывает возникновение холодного храма с пребыванием в конце XIV века в Вологде известного церковного деятеля Дмитрия Прилуцкого. Преподобный Дмитрий до переселения в Вологду жил в селе Выпрягово, где основал Спасо-Прилуцкий монастырь. Хозяин дома, в котором останавливался Дмитрий, в память о пребывании в своем доме святого, поставил неподалеку часовню. По причтении Дмитрия к лику святых, часовню сменила деревянная церковь. В окладных книгах архиерейского дома она упоминается уже существующей в 1618 году среди прочих приходских церквей Вологды.
Согласно документальным данным, строительство холодной Дмитриевской церкви было начато в 1651 году.