Храм св. ап. Петра и Павла расположен на территории казачьего хутора Лог. История хутора начинается со времени строительства в нашем крае в 1870-м году Грязе-Цырицынской железной дороги. Тогда же возникли хутора Вилтов, Голенский и Трактир. Все они – вместе с х. Лог – относились к юрту казачьей станицы Ново-Григорьевской 2-го Донского округа Области войска Донского. Причем, хутор Лог был создан одним из последних. Сначала в 6 верстах от х. Трактир была построена железнодорожная станция, которая получила название Лог. Со временем вокруг станции Лог начали селиться казаки из задонских хуторов, имеющие земельные наделы в районе станции Лог. Главной улицей хутора Лог считалась ул. Садовая, отличавшаяся особой благоустроенностью.

В 1906 г. в хуторе была построена церковь святых первоверховных апостолов Петра и Павла (примерно на том месте, где в настоящее время находится здание школы). По воспоминаниям старожилов, церковь была обнесена красивой металлической оградой; возле церкви росли акация и сирень. С восточной стороны от здания церкви располагался магазин купца Астафьева, а с западной – просторный дом священника. Также на основе воспоминаний старожилов хутора местный самобытный художник В.А. Алимов сумел воссоздать облик этой церкви.

Просуществовала эта церковь ровно 30 лет. В 1930-х годах большевистская власть начала гонения на церковь: по всей стране разрушали храмы, арестовывали, убивали и отправляли в ссылку священнослужителей. В 1936 г. была разрушена и церковь в х. Лог. Ее остатки использовали при сооружении Дома культуры. Старожилы до сих пор помнят историю о том, как хуторяне пытались спасти от переплавки колокол с церкви Петра и Павла. Местные жители сняли его ночью, тайком от власти и закопали в землю.

В 1998 г. в поселке Лог была создана инициативная группа из числа тех, кто не утратил православную веру и в годы гонений на нее. Эту группу составили десять пожилых женщин.

Было решено построить в поселке новый храм с прежним именем. Глава Администрации поселка Лог Александр Александрович Черников одобрил это предложение. И в дальнейшим чем мог, помогал в обустройстве храма. В доме культуры было организованно собрание, на котором приняли решение начать строительство храма.

В 1999 г. в Волгоградской Метрополии была зарегистрирована местная религиозная организация «Православный Приход храма Святых апостолов Петра и Павла с. Лог Иловлинского района Волгоградской Епархии Русской Православной Церкви». С этого же года началось возведение новой церкви на выделенном местной администрацией пустующем участке земли. Из-за финансовых проблем строительство продвигалось с трудом, деньги собирали буквально по крохам — кто сколько может. Большую помощь в деле строительства нового храма оказали работники ООО «Зори Поволжья», выделившие три вагончика-бытовки, которые и стали основой будущего храма.

В 2000 г. в храме стали совершаться богослужения. Правящим митрополитом Германом Волгоградским и Камышенским, настоятелем  храма был назначен иерей Александр (Вашев).

В мае 2002 г. настоятелем церкви был назначен иерей Александр Лобан – в прошлом путешественник, фотокорреспондент, альпинист. Однажды, еще в мирской жизни, он отправился в паломническую поездку в монастырь. Там к нему подошла схимница с просьбой: «Благословите, батюшка». «Да я не батюшка, — объяснил он. — Просто помолиться приехал». Но она, зная волю Божью, настаивала…

Принял отец Александр храм не в том состоянии, которое можно назвать идеальным. Здание церкви нуждалось в дальнейшем обустройстве, и строительные работы были вновь возобновлены. С Божьей помощью сделали новый пол, провели отопление. Большую помощь в дальнейшем строительстве храма оказывали семейные пары предпринимателей из Волгограда Михаил и Елена Иванниковы. В частности их стараниями, в благодарность Божией Матери за рождение сына, была изготовлена новая риза для чтимой иконы Божией Матери «Казанская». Очень большую помощь оказали и Александр и Надежда Борознины. С их помощью была полностью переделана крыша, установлены новые купола с крестами, проведена полная внутренняя реконструкция храма и его фасада.  Вскоре храм приобрел совершенно новый облик. Усилиями прихожан и настоятеля был сооружен забор, огородивший  церковную территорию от гулявших по ней коров и овец; пробита скважина для забора воды; у храма появилось крытое крыльцо.  Был установлен иконостас, начато писание икон. В 2006 г. на въезде в поселок Лог были установлены поклонные кресты.

В 2004 году произошло событие, сделавшее храм св. ап. Петра и Павла в п. Лог знаменитым далеко за пределами Волгоградской области. Вскоре после Рождества в храме закровоточила  икона  Божией Матери «Казанская»: на лике проявилась маленькая красная точка. Вскоре кровоточащая точка увеличилась в размерах и заполнила всю  щеку Богородицы. Отец Александр рассказал о Чуде митрополиту Волгоградскому и Камышинскому Герману, показал сделанный им фотоснимок. Митрополит благословил читать акафист и служить у иконы молебны. После этого были зафиксированы первые случаи исцелений. Вскоре была проведена медицинская экспертиза, показавшая, что загадочное пятно на лике аналогично подкожному кровоизлиянию, возможному в результате болезни сердца.

Известие о чудотворной иконе в церкви п. Лог быстро распространилось. В храм хлынули паломники, болящие с просьбами к Пресвятой Богородице об исцелении. Часто просят у чудотворной иконы помощи в рождении детей. Много рассказов о чудесах исцелениях можно найти в хранящейся в храме книге отзывов.

С 2005 г. по инициативе о. Александра при храме проводится фестиваль православной песни, целью которого является сохранение и возрождение православных и казачьих традиций. В нем принимают участие творческие коллективы из городов Волгограда,  Волжского, Камышина, Фролово, р.п. Иловля, х. Озерки, п. Лог, Подмосковья, Ставрополья и других мест России.

С годами сложилась традиционная программа фестиваля, которая включает в себя Всенощное Бдение, Божественную литургию, водосвятный молебен, концерт. Многие из них исполняют песни собственного сочинения.