L'église Alexeïevska a été construite dans le cadre du monastère de la Sainte-Annonciation entre 1821 et 1834. Le projet initial de l'église a été élaboré par l'architecte I.I. Méjetski, puis retravaillé par l'architecte A.L. Leer.

Le bâtiment de l'église, réalisé dans le style classique, se distinguait par des espaces spacieux avec quatre portiques à colonnes, situés aux points cardinaux, une haute coupole centrale et de petites coupoles latérales aux angles. La place devant l'église était entourée d'un mur en pierre avec deux tours d'angle. La consécration de l'église a eu lieu en septembre 1834. En 1882-1883, grâce aux fonds des célèbres marchands et bienfaiteurs de Nijni Novgorod, les frères Ivan et Mitrofan Rukavishnikov, deux chapelles supplémentaires ont été ajoutées à l'église Alexeïevska. Dans ces chapelles reposaient des ascètes et des éducateurs célèbres de Nijni Novgorod, qui étaient en repos dans la communauté de la Sainte-Annonciation. Les tombes étaient ornées de délicates clôtures en bronze doré, et au-dessus des cryptes étaient installées des plaques en marbre blanc avec des épitaphes.

En 1919, l'église Alexeïevski, tout comme le monastère de la Sainte-Annonciation, a été fermée et transférée à la 17e division de fusiliers avec d'autres églises et bâtiments monastiques. En 1948, le bâtiment de l'église a été transformé en planétarium, ce qui a entraîné la démolition des petites coupoles, l'abaissement du tambour lumineux central et la destruction de la partie est du mur avec les tours et les portes.

La renaissance de l'église Alexeïevska a commencé au début du XXIe siècle. À l'automne 2004, une décision a été prise pour sa restauration dans le cadre du programme « Selo Ilinski ». Après trois ans de travaux de restauration, l'église Alexeïevska a été restaurée.