Laut dem Erlass der Charkower Geistlichen Konsistenz wurde die alte Krankenhauskirche, die einen kleinen Raum darstellte, aufgelöst. In diesem Raum, der jetzt eine Nähwerkstatt für psychisch Kranke beherbergt, war es so eng und unbequem, dass es bei großer Menschenansammlung schwer wurde zu atmen. Viele Patienten hielten die Hitze nicht aus und fielen in Ohnmacht, weshalb der Besuch der Kirche für sie abwechselnd organisiert wurde. Die Frage nach dem Bau einer neuen, geräumigeren und hygienischeren Kirche war äußerst aktuell. Pater G. Beljajew wandte sich wiederholt an die Behörden mit der Bitte, dieses Problem zu lösen, doch die Diskussionen in den Landversammlungen führten nicht zu konkreten Maßnahmen.

Der erste, der reale Schritte zum Bau einer neuen Kirche unternahm, war das Mitglied der Gouvernementsverwaltung Leonid Dmitrijewitsch Lesevitski. Er, der der Klinik nahe stand und über die Bedürfnisse der Krankenhauskirche Bescheid wusste, schlug 1900 vor, einen Fonds in Höhe von 10.000 Rubel für den Bau einer neuen Kirche zu schaffen, indem er jährlich 1.000 Rubel über einen Zeitraum von 10 Jahren einzahlte. Lesevitski verteidigte diesen Vorschlag nachdrücklich, und die Hoffnung auf den Bau einer neuen Kirche begann, Wirklichkeit zu werden.

Das schnelle Wachstum des Krankenhauses und die große Anzahl von Patienten, die geistliche Unterstützung benötigten, veranlassten den Kirchenvorstand, sich an die Gouvernementsverwaltung zu wenden mit der Bitte, den Bau der Kirche zu beschleunigen. Doch trotz der Unterstützung der Verwaltung lehnte die Regierung Hilfe ab, und die Hoffnungen auf einen baldigen Bau begannen zu schwinden. 1904 wandte sich der Vorstand erneut mit der Bitte um 12.000 Rubel für den Bau einer neuen Kirche, und dank der Unterstützung des Vorsitzenden der Verwaltung, Wasilij Grigorjewitsch Kolokolzew, stimmte die Gouvernements-Landversammlung zu, die erforderliche Summe bereitzustellen.

Der Bau der neuen Kirche begann im Frühjahr 1905 nach dem Entwurf von Michail Iwanowitsch Lowzow, der die Arbeiten mit besonderer Sorgfalt leitete. Doch die bereitgestellten Mittel waren nicht ausreichend, und die Kirche wurde nur teilweise fertiggestellt. 1906 bat der Vorstand um zusätzliche Mittel zur Fertigstellung des Baus, und schließlich stellte die Gouvernementsversammlung die erforderliche Summe zur Verfügung. Der Bau der Kirche wurde bis zum 23. November 1907 abgeschlossen.

Am 22. November 1907 um 18 Uhr fand bei großer Ansammlung von Gläubigen der erste Nachtgottesdienst unter der Leitung des Pfarrers der Kirche, Pater M. Sluzki, statt. Am nächsten Tag, dem 23. November, wurde die neue Kirche feierlich von dem Erzbischof von Charkow und Achtyrka, Arsenij, geweiht. Nach der Weihe fand die erste Liturgie statt, bei der der Erzbischof eine eindringliche Ansprache an die Anwesenden hielt. Am Ende des Gottesdienstes wurden die vielen Jahre für den Kaiser, den Heiligen Synod und die Bauherren der Kirche verkündet. An der Zeremonie nahmen der Gouvernementsvorsteher der Adelschaft N.A. Rebinders, andere Ehrengäste, Ärzte und viele Patienten und Angestellte teil.