Le temple du bienheureux Procope d'Ustyug a été construit selon le projet de l'architecte A.S. Nürenberg, et la construction a été réalisée par l'architecte A.N. Serov. La pose de la première pierre a eu lieu le 18 décembre 1961 et a été consacrée par l'archevêque Philothée. La consécration finale du temple a été effectuée par le métropolite Philaret le 5 septembre 1965.

Après la Seconde Guerre mondiale, environ 10 000 réfugiés russes, principalement des « travailleurs forcés », sont arrivés à Hambourg et dans ses environs. L'archimandrite Vitaly (Oustinov), futur Primat de l'Église orthodoxe russe à l'étranger, s'est occupé d'eux. Des communautés et des églises temporaires ont été créées dans les camps de personnes déplacées, totalisant 200 en Allemagne de l'Ouest. À Hambourg, au 27 Harfestäuhdweg, une église de baraque a été consacrée au nom du bienheureux Procope d'Ustyug, originaire de la ville voisine de Lübeck.

En 1953, cette église temporaire est devenue le siège de l'archevêque vicaire de Hambourg et de Nord-Allemagne Philothée (Narko), qui l'a dirigée pendant 30 ans. Il a initié la construction d'un temple en pierre pour 350 personnes à Hambourg, en posant la première pierre le 18 décembre 1961 selon le projet d'A.S. Nürenberg. Le bâtiment, dans le style pskovo-novgorodien, avec une annexe à deux étages pour le prêtre, a été construit par l'architecte L.N. Serov sur un terrain fourni par la ville. Le soutien financier a été apporté par les églises protestantes et catholiques, et la construction a coûté 410 000 marks.

L'église a été consacrée le 3 septembre 1965 par le métropolite Philaret, en présence des archevêques Alexandre de Berlin et d'Allemagne, Philothée de Hambourg, Antoine de Genève et d'Europe de l'Ouest, et de l'évêque Natanail.

Le bâtiment du temple a un toit de couleur verte avec un dôme bleu décoré d'étoiles dorées. Au-dessus de l'entrée se dresse un petit bulbe, le même qui orne le clocher sur la façade sud. Les murs blancs sont percés de fenêtres étroites en meurtrières. Les murs intérieurs sont peints dans le style ancien russe par l'artiste N.B. Meïendorff, qui a également créé les images pour l'iconostase. Sa fille, Elena Nikolaïevna, l'a aidé. L'intérieur est décoré d'un candélabre à deux niveaux, offert par un Arménien.

La cathédrale de Hambourg est devenue la première église russe et le siège épiscopal dans le nord de l'Allemagne. Cette œuvre remarquable de l'architecture ecclésiastique de la diaspora russe en Europe d'après-guerre se distingue par ses proportions harmonieuses et sa composition pittoresque à l'extérieur, et par son décor somptueux à l'intérieur. Jusqu'en 2005, le prêtre Amvrosiy Bakhaus, d'origine allemande orthodoxe, était le recteur du temple. Pour eux, des services sont célébrés une fois par mois dans l'église domestique de Nicolas.

Depuis 1945, à Lübeck, dans la chapelle de l'église protestante Sainte-Catherine, une église orthodoxe fonctionne sous le même nom que celle de Hambourg. Dans les deux églises, le père Joseph Vovnyuk célèbre.