Dans le cadre de l'essor de la villégiature thermale au 19e siècle, le culte protestant est célébré à Cauterets depuis au moins 1848, date de l'arrivée du pasteur Emilien Frossard dans les Hautes-Pyrénées. Durant plus de dix ans, l'office est célébré au sein d'une salle de l'hôtel de ville ou des hôtels tenus par Alphonse Meillon. Vers 1855 et 1856, les rapports de Frossard signalent l'augmentation sensible du nombre de fidèles, la nécessité d'espaces plus adaptés et donc la construction d'un lieu de culte spécifique. A cette fin, le chevalier de Nairac offre au Consistoire d'Orthez un terrain situé rue de la Raillère, un don qu'entérinent la sous-préfecture d'Argelès-Gazost puis la préfecture des Hautes-Pyrénées au milieu de la saison thermale 1862. Le temple, par conséquent inauguré à l’été 1862 par un pasteur protestant et un pasteur anglican, y est érigé en 1861 par un entrepreneur local nommé Managau et financé par la communauté protestante en villégiature pour la somme de 12.283 Francs.

La vétusté de l'édifice est cependant pointée du doigt seulement quelques années après sa construction, les voisins se plaignant notamment des dégradations causées par l'humidité. Plusieurs campagnes de travaux jalonnent son histoire pour remédier à sa vétusté persistante. Les travaux sont financés en 1870 par le Ministère de la Justice et des Cultes à hauteur de 1.000 Francs tandis qu'en 1879, un ingénieur civil fait part de l'urgence des réparations qui atteignent "les parties vives et fondamentales" de la bâtisse et sont estimées à 550 Francs. Des modifications (ajout de baies latérales, disparition de la croix sur le faîtage et de la grille en fer du parvis) sont également effectuées au milieu du 20e siècle.

Le temple est malgré tout fréquenté assidument par la communauté anglaise en villégiature, en particulier par la haute-société et les pyrénéistes qui en font un haut lieu intellectuel et social à la fin du 19e siècle. Réunissant généralement entre 80 et 100 fidèles, voire dans les années 1870 jusqu'à 200 ouailles, les offices y étaient célébrés par des pasteurs saisonniers originaires d'autres régions françaises, voire internationales, le dimanche à 2h de l'après-midi.

Face au déclin de l'activité thermale au 20e siècle, et donc à la chute de la fréquentation, le temple est devenu un patrimoine trop vaste et coûteux à entretenir, ce qui a conduit à sa vente à un propriétaire privé en 1991. A cette occasion et dans les années suivantes, son mobilier et ses objets ont en grande partie été transférés au musée Jeanne d'Albret à Orthez où ils sont encore exposés. Laissé à l'abandon, l'’édifice s'est détérioré progressivement, jusqu'à l'effondrement de sa toiture en 2006. Devenu trop dangereux et menaçant pour la voie publique, il a été démoli en juin 2018.