הקמת הכנסייה החלה בשנת 1883 בהוראת הצאר אלכסנדר השלישי, לזכרו של אביו, (הצאר אלכסנדר השני). עבודות הבנייה התקדמו באיטיות, והכנסייה הושלמה רק בשנת 1907 בתקופתו של הצאר ניקולאי השני. הכנסייה הוקמה במימון משפחת המלוכה ותורמים פרטיים, באתר ההתנקשות.

הכנסייה ממוקמת לצד תעלת גריבוידוב, במקום בו נזרק רימון יד לעבר מרכבתו של הצאר אלכסנדר השני. הצאר לא נפגע בהתפוצצות, אולם יצא ממרכבתו. מתנקש שני, איגנסי הרניוויסקי הטיל פצצה נוספת שפצעה את הצאר פצעי מוות (הרניוויסקי עצמו איבד את הכרתו ומאוחר יותר מת מפצעיו). הצאר הפצוע נלקח לארמון החורף בו הוא נפטר מספר שעות לאחר מכן.

לאחר הרצח הוקם באתר מזבח זמני, בעת שתוכנן מבנה הנצחה קבוע. הוחלט להקים את מבנה הכנסייה על הרחוב באתר בו אירעה ההתנקשות. לצורך כך הוצרה התעלה, על מנת שמקום ההתנקשות יהיה במרכז הכנסייה. המקום מסומן בכנסייה באבנים יקרות המקיפות את אבני הרחוב הפשוטות שעליהן נשפך דמו של הצאר.

בעקבות המהפכה הרוסית בשנת 1917 נבזזה הכנסייה וניזוקו עיטוריה. הממשלה הסובייטית סגרה את הכנסייה בראשית שנות ה-30. במהלך מלחמת העולם השנייה, בזמן המצור על לנינגרד, הכנסייה שימשה לאחסון גופות מתים ברעב והרוגים בהפגזות הגרמניות. הכנסייה עצמה גם נפגעה בהפגזות.

לאחר מלחמת העולם השנייה שימשה הכנסייה כמחסן לאחסון ירקות (ובאותה עת זכתה לכינוי "הגואל שעל תפוחי האדמה").

ביולי 1970 עברה הכנסייה לידי מוזיאון קתדרלת איסק הקדוש, והנהלת המוזיאון שיקמה את הכנסייה במשך 27 שנים. הכנסייה נפתחה לציבור באוגוסט 1997, על מנת לשמש כמוזיאון. הכנסייה לא נחנכה מחדש, ולכן אינה משמשת לתפילות. כיום, הכנסייה היא אחד מאתרי התיירות העיקריים של העיר.