Первое упоминание о местечке Ключи найдено в городском архиве по распорядительному столу с января по июнь 1896г. Городская Управа входила на Городскую Думу за разрешением на сбор добровольных денежных пожертвований на возведение каменной часовни в городском выгоне на местности Ключи, т.к. деревянная часовня пришла в ветхость. Управа поручала Егору Егорову Загвозкину, как человеку пользующемуся доверием, составить план и смету на строительство каменной часовни. Через три года часовня была построена, об этом написано в книге «Храмы Шадринского уезда»: «…часовни две, первая каменная в черте церковной ограды во имя Алексия Митрополита Московского и вторая каменная во славу Вознесения Господня в шести верстах в городском выгоне в местечке Ключи».
Село Ключи названо так потому, что в роще под небольшим склоном был святой источник с ключевой водой. Место было почитаемо и ухожено, обнесено каменной оградой. Над ключом стояла часовенка, названная в честь Вознесения Христа, а рядом был колодец, и в день Фрола и Лавра, 31 августа, ежегодно со всей округи люди приводили лошадей и коров для освящения у живительного источника. В годы советской власти следы часовни были стерты с лица земли.
14 ноября 1994 года в здании библиотеки села состоялся первый молебен, который провел священник иерей Игорь Коростелев. Подготовительную работу по организации общины в селе Ключи взяла на себя Овчинникова Любовь Ивановна.
22 июля 1996 года выдано Свидетельство за № 95 о государственной регистрации прихода. 22 сентября 1996 года протоиерей Василий Семенов освятил место под будущий храм.
20 мая 1999года в престольный праздник Вознесения Христова, настоятель Кафедрального храма в честь Николая Чудотворца города Шадринска протоиерей Михаил Тихонов и настоятель кладбищенского храма в честь Вескресения Христова протоиерей Василий Семенов и второй священник Воскресенского храма иерей Алексий Новоселов освятили котлован под фундамент церкви, а учащиеся школы заложили капсулу с краткой молитвой, через месяц на месте будущего фундамента установлен Крест и закладной камень Вознесенского храма села Ключи.
4 декабря 1999 года в праздник Введение во Храм Пресвятой Богородицы состоялась первая служба, которую провел протоиерей Василий Семенов во временной церкви, расположенной в «красном уголке» совхозной конторы.
В 2000 году была закончена работа по закладке фундамента. Община не смогла произвести денежную оплату за монтаж фундамента, и все строительные работы были заморожены на долгие 7 лет.
19 августа 2007 года по благословению настоятеля иерея Алексия Екимова проведен субботник, на котором силами жителей села был выведен нулевой уровень фундамента кирпичной кладкой. Субботник положил начало строительных работ по возведению стен церкви.
Ко дню Святой Пасхи 2008 года завершено возведение стен, свода и колокольни храма. В 2010 году произведен пуск природного газа, что позволило вести отделочные работы зимой. В 2011 году школьники активно помогали готовить церковь к освящению. 28 августа 2011 года архиепископ Курганский и Шадринский Константин освятил Вознесенский храм села Ключи.
Настоятелями Вознесенского прихода были: с августа 1996 года протоиерей Василий Семенов, с 1997 по 2000 годы не было священника, с декабря 2000 года иерей Игорь Беззубцев, с сентября 2001 года иеромонах Игорь (Коростелев), с октября 2002 года иерей Сергий Нуртдинов, с июля 2004 года иерей Алексий Екимов, с января 2016 года иерей Сергий Нуртдинов, с декабря 2016 года иерей Михаил Фасола, с августа 2019 года иерей Сергий Нуртдинов, с августа 2020 г. иерей Димитрий Дряннов .
