Βρίσκεται στο κέντρο των στενών της Κοιλάδας των Τεμπών από την πλευρά του Ολύμπου, πλάι στην παλιά Εθνική Οδό Αθηνών-Θεσσαλονίκης, μέσα σε ένα ειδυλλιακό τοπίο. Στη θέση αυτή υπήρχε από παλιά προσκύνημα, αφιερωμένο στην Αγία Παρασκευή, καθώς και Αγίασμα, που αναβλύζει μέσα σε μια μικρή σπηλιά πλάι στο εκκλησάκι.
Ο ναός χτίστηκε το 1910 από σιδηροδρομικούς και αφορμή στάθηκε η θαυματουργή επέμβαση της Αγίας Παρασκευής όταν ένας μεγάλος βράχος αποκολλήθηκε από τον 'Ολυμπο και αντί να πέσει σε διερχόμενο τρένο, άλλαξε πορεία και κατέληξε στον Πηνειό. H εκκλησία ανακαινίστηκε με δωρεά το 1987. Μέχρι το 1960 που κατασκευάστηκε η σιδερένια κρεμαστή γέφυρα (ανακατασκευάστηκε το 2004) πάνω από τον Πηνειό, ο ναός ήταν προσιτός μέσω βάρκας ή μιας μικρής ξύλινης γέφυρας.
Το Ιερό Προσκύνημα της Αγίας Παρασκευής Τεμπών ανήκει στην Ιερά Μητρόπολη Λαρίσης και Τυρνάβου και διοικείται από 9μελές Διοικητικό Συμβούλιο.