Замена на одном из красивейших храмов Саратова, напоминающем по своей архитектуре знаменитый собор Василия Блаженного в Москве, была произведена из-за ветхости старой деревянной конструкции. Новый восьмигранный шатер представляет собой металлическую конструкцию весом более 2 т., обшитую медными листами. Он был изготовлен по историческим эскизам, взятым за основу архитектором-реставратором Маясовым.
Храм был построен по проекту архитектора Зыбина и освящен в 1906 году. В советское время, с его куполов были сняты кресты и в здании расположился планетарий. В 1965 году по просьбе архиепископа Пимена строение было отремонтировано, и на нем вновь появились кресты. В 1991 году храм был возвращен русской православной церкви.