Avant la guerre, la communauté russe à Berlin utilisait l'église domestique de l'Ambassade de Russie sur la rue Unter den Linden. Déjà à l'époque, le recteur et chef de la mission orthodoxe, le père Alexeï Maltsev, cherchait à construire un temple séparé.

En 1921, l'activité de l'Église orthodoxe russe à Berlin a repris, mais en 1922, l'ambassade est passée au gouvernement soviétique, et avec elle, les orthodoxes ont perdu leur temple permanent, devant louer des locaux temporaires. L'archimandrite Tikhon (Liatchenko), qui a dirigé l'église orthodoxe en Allemagne, s'est fixé comme objectif de rendre le temple à la communauté. Un comité de construction a été créé, qui a pu rassembler quelques dons.

Pour diverses raisons, la construction du temple a été retardée jusqu'en 1938. Sa construction a été aidée par le gouvernement allemand, la communauté évangélique, des organisations publiques, ainsi que le grand-duc Cyril Vladimirovitch, le roi Ferdinand de Bulgarie et le roi de Yougoslavie.

La nouvelle cathédrale a été construite par l'architecte Shelberg dans le style de Yaroslavl. L'iconostase a été prise de l'ancienne église russe à Varsovie. Le 12 juin 1938, la consécration solennelle de la cathédrale a eu lieu, présidée par le métropolite Anastase (Gribanovsky), primat de l'Église orthodoxe russe à l'étranger.

En 1945, par décision du recteur et de la paroisse, la cathédrale est passée sous la juridiction de l'Église orthodoxe russe du Patriarcat de Moscou, tout en restant la propriété de la ville. Par la suite, de nombreuses rencontres entre des représentants du Patriarcat de Moscou et le maire de la ville ont eu lieu concernant le transfert de la cathédrale à la propriété de l'Éparchie de Berlin, mais elles se sont soldées par des refus.

En 2008, l'igoumène Daniil (Irbits), responsable des relations entre l'Éparchie de Berlin de l'Église orthodoxe russe du Patriarcat de Moscou et le gouvernement allemand et le public, a relancé les négociations avec la mairie de Berlin pour l'acquisition de la cathédrale. En 2010, les autorités de la ville ont accepté de vendre la cathédrale et le terrain sous celle-ci à l'Éparchie de Berlin du Patriarcat de Moscou, et la transaction a été finalisée au début de 2011.