Am 20. März 1719 erließ Peter I. Regeln zur Behandlung mit den in Olonets gefundenen Mineralquellen und deren Anwendung bei verschiedenen Krankheiten. Dies wurde das erste Dokument, das den Olonets-Mineralquellen gewidmet war, und deshalb gilt der 20. März 1719 als Gründungsdatum des ersten russischen Kurorts, der heute als "Marsialgewässer" bekannt ist.

Während seiner dritten Reise war Peter I. am 18. Februar 1722 bei der Weihe der Kirche des heiligen Apostels Petrus anwesend, deren Entwurf, so die Legende, er selbst entworfen hatte. Der Kaiser schenkte diesem Tempel besondere Aufmerksamkeit, und während seines Aufenthalts im Kurort fertigte er persönlich an einer Drehmaschine einen Kronleuchter aus Elfenbein und hölzerne Kerzenständer an. Die Kerzenständer sind bis heute in der Kirche zu sehen, während der Kronleuchter und das von Katharina Alexejewna gestickte Tuch für den Altar im Ermitage aufbewahrt werden.

Nach dem Tod von Peter I. wurde der Kurort verlassen, und die Kirche des heiligen Apostels Petrus blieb fast das einzige erhaltene architektonische Denkmal dieser Zeit. Die Innenausstattung des Tempels, datiert auf den Anfang des 18. Jahrhunderts, ist ebenfalls erhalten geblieben. Die Kirche wurde im 18. und 19. Jahrhundert mehrfach repariert und restauriert, behielt jedoch ihr ursprüngliches Erscheinungsbild. In den Jahren 1829 und 1831 wurde der Tempel vollständig abgerissen und wieder aufgebaut. Bis zum Beginn des 20. Jahrhunderts fanden unter der Leitung von Architekten regelmäßige Reparaturen statt, und die Kirche wurde von bekannten Persönlichkeiten wie dem Akademiker N. J. Ozeretskovsky und dem Dichter F. N. Glinka besucht.

Im 20. Jahrhundert wurde der Tempel 1949, 1964 und 1975 repariert, und 1952 wurde ein Blitzschutz installiert. Im Jahr 1988 wurden unter der Leitung von V. G. Kopnin umfassende Restaurierungsarbeiten durchgeführt: Fundamente wurden ersetzt, verrottete Wandabschnitte repariert, Ikonen restauriert und die Decken sowie das Dach vollständig ersetzt.

Die Kirche hat eine einschiffige Konstruktion, die für die Peterszeit charakteristisch ist. Die Wände sind aus Blockholz, die Dächer sind mit Schindeln gedeckt, und die Kuppeln sowie die Spitzen sind mit Eisen bedeckt. Im Inneren der Kirche befinden sich über dem Eingang geschlossene Emporen, der Lieblingsplatz von Peter I. während des Gottesdienstes. In der Architektur und im Innenraum ist der west-europäische Einfluss spürbar, was sich in der mehrschichtigen Kuppel mit Spitze, hohen Fenstern und eleganten Öfen, die 1721 gegossen wurden, äußert.

Das Hauptdekor der Kirche ist der zweigeschossige Ikonostase. Die Ikonen sind in traditioneller Weise und im Geiste der Petersmalerei ausgeführt. Besonders auffällig ist die Ikone des heiligen Nikolaus mit der Darstellung der russischen Trikolore auf dem Mast eines Schiffes, was den Patriotismus des Künstlers und die Hoffnungen auf die Zukunft Russlands unterstreicht. Alle Ikonen der lokalen Reihe sind in Temperatechnik ausgeführt, während die der festlichen Reihe in Öl auf Leinwand gemalt sind. Der Ikonostase wurde aus der Kirche an der Lodejnopolski-Werft transportiert und fügt sich nicht vollständig in das Innere der Kirche in den Marsialgewässern ein.

Die Kirche des heiligen Apostels Petrus bleibt im Bundesbesitz und ist Teil der Ausstellung des Karelischen Staatlichen Heimatmuseums. Jedoch wird einmal im Jahr, am 12. Juli, am Tag der heiligen Apostel Petrus und Paulus, ein Gottesdienst zu Ehren von Peter I. und seinem Beitrag zur Entwicklung Russlands abgehalten.