L'idée de construire un temple en pierre au-dessus des grottes en l'honneur de l'icône de Tchernihiv de la Sainte Mère de Dieu appartenait à l'abbé Daniel et a été réalisée selon le projet de l'architecte Nicolas Vladimirovitch Soultanov. Dans cette affaire ont participé l'abbé Daniel, le sacristain du Monastère de la Trinité-Saint-Serge, l'archimandrite Athanase, l'assistant économe du monastère, le hiéromoine Gennady, le responsable de la communauté des grottes, le hiéromoine Nectaire, ainsi qu'une nombreuse fraternité du skit et des grottes. Le temple était conçu comme spacieux et réalisé dans le style de l'architecture russe de la seconde moitié du XVIIe siècle.

Le skit de Gethsémani n'avait pas les moyens de construire un temple aussi luxueux, il a donc fallu faire appel à des bienfaiteurs. À l'appel ont répondu le citoyen d'honneur Sergeï Pavlovitch Patrikeev, le marchand Mikhaïl Vassilievitch Morgounov, la princesse Elena Petrovna Tcherkasskaïa, le paysan de la province de Vladimir Daniil Vassilievitch Kisselev et bien d'autres.

Le 28 septembre 1886, la pose solennelle de la future église a eu lieu, présidée par le métropolite de Moscou Innocent Roudnev.

L'église a été rapidement construite. Elle était ornée de deux chapelles : en l'honneur des saints princes bienheureux Boris et Gleb, construite grâce aux fonds de la princesse Tcherkasskaïa et consacrée en 1889 par le métropolite Ioanniki, et en l'honneur du Prophète de Dieu Élie, construite grâce aux contributions du marchand I.V. Patrikeev et consacrée en 1890. La princesse Tcherkasskaïa a également établi un temple souterrain au nom d'Antoine et Théodose de Kiev-Petchersk, où elle a été enterrée plus tard.

Le 26 août 1893, lors de la fête de l'icône de Vladimir de la Mère de Dieu, la chapelle principale du temple en l'honneur de l'icône de Tchernihiv de la Sainte Mère de Dieu a été consacrée. La cérémonie de consécration a été dirigée par l'évêque de Dmitrov Alexandre Svetlakov, qui dirigeait l'éparchie de Moscou.

Le temple s'est avéré très beau tant à l'extérieur qu'à l'intérieur. Il était spacieux et lumineux, avec un somptueux iconostase métallique, réalisé grâce aux fonds de la marchande A.I. Osipova. À l'intérieur, il y avait de magnifiques fresques murales dans le style du XVIe siècle, créées par l'iconographe N.M. Safonov, et le sol était pavé de mosaïque avec un motif. En raison de la richesse des décorations et du niveau artistique, le temple de Tchernihiv était considéré comme l'un des plus célèbres en Russie.