Le temple a été aménagé dans la salle académique, où se tenaient auparavant des examens publics, et a été consacré le 12 février 1870. À l'origine, le temple académique était petit, et son autel était orienté vers le sud, ce qui contredisait la 91e règle de saint Basile le Grand, selon laquelle pendant la prière, on doit regarder vers l'est, aspirant au paradis ancien que Dieu a planté à Éden à l'est.

Avec le temps, des recteurs en dignité épiscopale ont commencé à apparaître à l'Académie de Moscou, et le service académique est devenu plus solennel. Il est devenu nécessaire d'agrandir le temple, et en 1892, lorsque le recteur était l'archimandrite Antoine, le temple a été agrandi de plus du double, et l'autel a été orienté vers l'est. Dans sa nouvelle forme, le temple a été consacré le 20 septembre 1892, peu avant la célébration du 500e anniversaire de la mort du saint Sergius.

Cependant, même dans sa version rénovée, le temple a duré presque autant que l'original. Il était bas et sombre, sans qualités architecturales. À l'été 1913, une nouvelle voûte en béton armé a été construite au-dessus du temple, ce qui l'a rendu deux fois plus haut. À partir du 16 novembre 1913, des services ont commencé dans le temple reconstruit, mais il manquait de la beauté d'un temple orthodoxe, correspondant à la nouvelle hauteur de l'iconostase et de la peinture murale. Selon les saints pères du Septième Concile œcuménique, la beauté de l'église, composée d'images picturales, sert à affirmer la véritable incarnation de la Parole de Dieu et est bénéfique, car ceux qui contemplent les images sacrées sont inspirés par des souvenirs et de l'amour pour les prototypes. Donner au temple l'apparence d'un véritable temple orthodoxe était particulièrement important à l'approche du centenaire de l'académie, qui devait être célébré de manière solennelle. Cependant, le manque de fonds a freiné le processus. Dès le début de la reconstruction de la voûte, des appels ont été adressés à des bienfaiteurs privés, puis à tous les anciens élèves de l'académie pour demander des dons pour le temple à l'occasion de l'anniversaire. Le prêtre A.V. Gorski, qui a aménagé le temple, a également sollicité des personnes proches de l'académie pour aider à embellir le temple. Les dons de ces anciens élèves ornent encore aujourd'hui le temple académique.

Au début de 1914, environ mille appels ont été envoyés : « En 1914, l'Académie spirituelle de Moscou célébrera son 100e anniversaire. L'un des besoins urgents est de remettre en état le temple académique. Le temple reconstruit a besoin de vaisselle, il n'y a pas d'iconostase correspondant à la nouvelle hauteur, le vestiaire est délabré. La mémoire des anciens élèves de l'académie vit dans le temple, où sont commémorés tous ceux qui ont enseigné et étudié, ceux qui ont dirigé et servi. Cette circonstance nous donne le courage de nous adresser à toutes les personnes proches de l'académie pour leur demander de se souvenir du temple et de faire des dons pour lui donner un aspect digne. »

Tous les anciens élèves de l'académie n'ont pas reçu cet appel, car l'académie ne sait pas où vivent et travaillent ses diplômés. Néanmoins, des dons ont commencé à arriver. L'académie exprime sa profonde gratitude à tous les donateurs.

En juin 1914, juste après la fin des cours, la peinture de la voûte et des murs du temple a commencé. La peinture de l'autel a été confiée à l'architecte Sergeï Semyonovitch Makarov, tandis que la voûte et les murs ont été peints par l'artiste de Pétrograd N.A. Protopopov, diplômé de l'Académie spirituelle de Kazan. Le temple est peint dans le nouveau style kievien, principalement dans le style de Vassiliev, avec des scènes de la cathédrale de Vladimir à Kiev. Sur la voûte sont représentées des œuvres de Vassiliev : « La Parole de Dieu », « La Crucifixion » et « Dieu Sabaoth », et dans les chœurs, « Le Jugement Dernier ». Sur les côtés de la voûte, « Le Préau du Paradis », et dans les coins, les évangélistes avec leurs symboles. Le dôme est décoré d'un ornement byzantin et de symboles des jours de la création, et en haut, « Le Sauveur avec l'Évangile ». Sur la fenêtre au-dessus de l'iconostase, trois anges. Les murs sont ornés d'images de saints. Grâce au talent de l'artiste, la peinture se distingue par son unité et produit une forte impression. Dans l'autel, au plafond, « La Protection de la Sainte Vierge », sur le mur, « Le Sacrement de l'Eucharistie », et sur les côtés, « La Nativité du Christ », « La Mise au Tombeau » et des images de l'apôtre saint Jacques, des saints évêques Jean Chrysostome, Basile le Grand, Grégoire le Dialoguiste et d'autres.

L'iconostase se compose maintenant de trois niveaux. Dans le niveau supérieur au-dessus des portes royales, l'icône « de la Protection de la Vierge », qui pendant certains services est descendue sur le chœur.