В 2003 г. по благословению архиепископа Гомельского и Жлобинского Аристарха и решению городских властей в Гомеле создан приход храма святого великомученика и целителя Пантелеимона. 3 ноября 2003 года выдано свидетельство о государственной регистрации прихода. Местом возведения храма выбран район медицинского городка, где располагаются крупные специализированные лечебные учреждения и больницы.
14 ноября 2004 г., в день памяти святых врачей и бессребренников Космы и Дамиана Асийских, во временном храме совершена первая Божественная литургия. После оформления всех надлежащих документов начато строительство храма и 28 июля 2010 г. залит первый бетон в фундамент нового храма. К весне 2012 г. завершено строительство нижнего храма – крипты и с 11 апреля 2012 г. начались Богослужения в строящемся храме. Крипта (нижний) храм посвящен памяти святых врачей и бессребреников Космы и Дамиана Асийских, день памяти которых совершается 14 ноября.
9 августа 2015 г., на храмовый праздник в честь св. вмч. и цел. Пантелеимона Преосвященнейший Стефан епископ Гомельский и Жлобинский совершил чин освящения криптового храма в честь Космы и Дамиана комплекса в честь св. вмч. и цел. Пантелеимона.
14 ноября 2016 г., на храмовый праздник в честь бессребреников и чудотворцев Космы и Дамиана Преосвященнейший Стефан, епископ Гомельский и Жлобинский, совершил чин освящения престола и верхнего храма в честь св. вмч. и цел. Пантелеимона.
20 января 2019 г. – Божественную литургию в попразднство Крещения Господня совершил Высокопреосвященный Стефан. По окончании богослужения Владыка совершил чин освящения колоколов и в память об этом дне раздал всем присутствующим иконки.
27 апреля 2019 г. – по благословению Высокопреосвященнейшего Стефана, архиепископа Гомельского и Жлобинского, была привезена святыня - ковчег с частицей мощей из предплечья святого великомученика и целителя Пантелеимона.
11 августа 2019 г. — в ходе своего визита на Гомельскую землю митрополит Минский и Заславский Павел, Патриарший Экзарх всея Беларуси совместно с архиепископом Гомельским и Жлобинским Стефаном и епископом Туровским и Мозырским Леонидом совершил чин освящения иконостаса храма святого великомученика и целителя Пантелеимона в г. Гомеле.