Die russische Präsenz in Frankreich begann im 18. Jahrhundert. Im 19. Jahrhundert lebten etwa tausend Russen dauerhaft oder vorübergehend in Paris, und sie hatten keinen anderen Ort zum Beten als die russische Botschaft.

Im Jahr 1847 begann ein Priester der russischen Botschaft, Iossif Vasiliev, mit der Planung eines ständigen Tempels. Der Abschluss des Projekts verzögerte sich aufgrund der Trägheit der russischen Regierung und der Langsamkeit der französischen Verwaltung, aber schließlich gab Napoleon III. seine Zustimmung. Der Bau wurde hauptsächlich durch Spenden von Russen aus Russland und anderen Ländern finanziert. Persönlich spendete Zar Alexander II. etwa 150.000 Francs in Gold. Das Projekt erregte großes Interesse in Frankreich, und zu den Spenden der Orthodoxen gesellten sich Beiträge von Katholiken und Protestanten.

Der neue Tempel wurde am 11. September 1861 von dem Vikarbischof der Sankt Petersburger Diözese, Bischof Leontij (Lebedinskij), geweiht und dem heiligen Fürsten Alexander Newski gewidmet.

Im Jahr 1922 erhielt der Tempel den Status einer Kathedrale, als Erzbischof Eulogij (Georgievskij) ihn zum administrativen Zentrum seiner Diözese für russische Emigranten machte.