La grotte a été conçue par l'architecte Ossip Ivanovitch Bove (1784-1834) pendant son travail sur les jardins du Kremlin, qui ont été nommés jardins Alexandre en 1856.

La grotte est devenue l'attraction principale du jardin supérieur Alexandre, ouvert en 1821. Au début de septembre 1820, la Commission des constructions, créée pour restaurer la ville après l'incendie de la guerre patriotique de 1812, a examiné le projet de Bove pour la construction de la grotte. Selon le projet, la grotte devait être située près du mur du Kremlin entre le pont de la Résurrection et le pont de la Trinité. La Commission a approuvé le projet, mais à condition que les travaux soient achevés dans un mois. Le 18 octobre de la même année, Bove a informé la Commission que la construction était terminée. La grotte a été construite avec des matériaux publics, et les ouvriers et les outils ont été fournis par le marchand podolien Vassili Stréltsov.

Bove a placé la grotte près de la tour de l'Arsenal moyen du Kremlin, en face du Manege. La grotte est une arche avec un entablement soutenu par quatre colonnes dorique à fût cannelé. Les formes strictes des colonnes contrastent avec l'accumulation de pierres et de débris de bâtiments détruits lors de la guerre et de l'incendie. La grotte est un exemple frappant du style empire : la composition stricte est complétée par un décor représentant des armures militaires, la soi-disant armature, intégrée dans les métopes du frise.

Selon le guide de Moscou de 1831, dans le jardin « au milieu, du côté du mur, une élévation de terre a été faite sous la forme d'une montagne naturelle. Sur celle-ci, un pavillon bien conçu (où la musique de régiment joue habituellement le dimanche), dans la montagne elle-même, une belle grotte a été faite sous la forme de ruines ; de chaque côté de la grotte, on peut voir différents débris de piédestaux, de colonnes, etc. : mélangés avec d'énormes boulets de pierre, qui étaient utilisés dans l'Antiquité à la place des boulets en fonte ».

Lors de la restauration de 1958-1959, deux statues de lions ont été installées sur la plateforme supérieure de la grotte.