В 1841 году Анна Нарышкина обратилась к императору Николаю I и митрополиту Филарету с просьбой возвести на месте её дачи вблизи Петровского парка храм. Одобрение было получено, и проект храма был заказан архитектору Евграфу Тюрину. По замыслу архитектора, храм должен был быть двухъярусным, с галереями и двумя колокольнями. Однако здание храма по проекту было очень похоже на уменьшенную копию Петровского дворца, что не понравилось Николаю I, и по этой причине проект был отвергнут.
Новый проект был заказан Фёдору Рихтеру. Проект был одобрен. Храм начали строить в 1844 году на деньги Нарышкиной, и закончили строительство в 1847 году.