Bereits während der Besuche von Kaiser Alexander II. in Kissingen in den Jahren 1864 und 1868 wurde die Notwendigkeit des Baus einer russischen Kirche in dieser Stadt diskutiert. Doch erst dank der Bemühungen von Protopresbyter Alexei Malzew und der Heiligen Fürsten-Wladimir-Bruderschaft begann 1897 die Sammlung von Mitteln, es wurde ein Bauausschuss unter dem Vorsitz des russischen Gesandten am bayerischen Hof A.P. Iswolsky gegründet und ein Grundstück erworben. Der bekannte Petersburger Architekt Viktor Alexandrowitsch Schröter entwarf kostenlos den Plan der Kirche, der im Gegensatz zu anderen russischen Kirchen in Deutschland im byzantinischen Stil gehalten war, ähnlich der Heiligen-Wladimir-Kathedrale in Kiew. Die Wandmalereien der Kirche, die 1905 von den Künstlern Dmitri Kiplik, Alexander Blaznow und Ivan Popow ausgeführt wurden, orientierten sich ebenfalls an den Malereien der Kiewer Kathedrale von Viktor Wasnezow.

Die Grundsteinlegung der Kirche am Tag der Ikone der Gottesmutter von Kasan, dem 8./20. Juli 1898, sowie ihre Weihe am Tag des heiligen Sergius von Radonesch, dem 5./18. Juli 1901, wurden von dem Oberhaupt der Rumänischen Kirche, Metropolit Joseph Georgyan, und dem Pfarrer der russischen Botschaftskirche in Berlin, Protopresbyter A. Malzew, durchgeführt. Die Kirche wurde zum Gedenken an die Krönung von Kaiser Nikolaus II. im Jahr 1896 erbaut, obwohl er sie selbst nie besuchte. Dennoch beteten andere Mitglieder des Kaiserhauses in der Kirche: Großfürst Paul Alexandrowitsch mit seiner Frau, Fürstin Paley, und seinem Sohn, Fürst Wladimir Paley (1903-1911), Großfürst Georgij Michailowitsch (1910-1913), Großfürst Michail Alexandrowitsch mit seiner Frau (1913), Großfürst Michail Michailowitsch (1909), Großfürstin Xenia Alexandrowna mit ihrem Ehemann, Großfürst Alexander Michailowitsch (1910), Großfürst Boris Wladimirowitsch (1933-1934), Großfürstin Kira Kirillowna (1945) und Fürstin Vera Konstantinowna, die lange Zeit die Heilige Fürsten-Wladimir-Bruderschaft leitete (1951). Während des Ersten Weltkriegs wurde die Kirche geschlossen und war sequestriert. Im Juni 1921 hielt Erzbischof Eulogius (Georgiewski) in der Kirche einen Gottesdienst und stellte die Gottesdienste wieder ein. In den Jahren 1944-45 wurde das Pfarrhaus zu einem Zufluchtsort für russische Flüchtlinge, hauptsächlich Priester mit ihren Familien. Der damalige Pfarrer der Kirche, Protopresbyter Alexander Bogatschow, der selbst die Gefangenschaft und Haft in Gestapo-Gefängnissen überlebt hatte, leistete den Flüchtlingen große Hilfe. Seit Mitte der 1990er Jahre hat sich in der Kirche eine recht große Gemeinde gebildet, die überwiegend aus Umsiedlern besteht. Seit 2005 betreut der Priester Walerij Michiejew aus Landshut die Kirche. Seit 1938 gehört die Kirche zur Deutschen Diözese der Russisch-Orthodoxen Kirche im Ausland (ROKA).