La première église domestique à Florence a été fondée en 1818 auprès de la mission diplomatique russe. En 1866, l'église de Noël a ouvert dans l'ambassade russe à Florence. Ce n'est qu'en 1899 et 1903 qu'un temple séparé a été construit dans la ville selon le projet de Mikhaïl Préobrazhenski. La construction a été supervisée par l'ingénieur local Giuseppe Bocchini, et après sa mort, par Giovanni Paciarelli. L'église comprenait deux temples : le bas, dédié à Saint Nicolas le Miracle-Faire, et le haut, en l'honneur de la Nativité du Christ.

Les façades du temple en brique étaient ornées d'une frise décorative et de nombreux carreaux. L'intérieur de l'église supérieure est réalisé dans le style ancien russe, auquel ont contribué les artistes de Saint-Pétersbourg Dmitri Kiplik, Alexandre Blaznov et d'autres. Le chœur en marbre à deux niveaux a été créé d'après un croquis de Mikhaïl Préobrazhenski par le maître génois Giuseppe Novi avec l'aide de Paolo Triscorni de Carrare. La décoration de l'église inférieure comprenait des éléments de l'église domestique romaine des princes Demidov à San Donato, des icônes uniques de l'atelier russe des Peshekhonovs, un chœur en bois et d'autres éléments. De 1925 à 1936, le temple a été utilisé comme une sépulture temporaire pour les membres de la famille royale grecque.