Строительство русского православного храма в Гаване началось 14 ноября 2004 года по инициативе Фиделя Кастро, который, по его словам, предложил возвести собор Русской православной церкви в столице Кубы в знак российско-кубинской дружбы. Финансирование строительства осуществлялось кубинскими властями. Из общей суммы в 1,5 миллиона долларов США Московский патриархат выделил 245 тысяч долларов для расселения жилого дома, находившегося на месте будущего храма.

Освящение храма состоялось 19 октября 2008 года митрополитом Смоленским Кириллом (Гундяевым) в присутствии Рауля Кастро, главы Кубинского государства. Митрополит Кирилл тогда отметил, что храм задумывался как символ российско-кубинской дружбы и благодарности народу, который сыграл значительную роль в сохранении Кубы как независимого государства и развитии её экономики.

Казанский храм, имеющий пять куполов, построен в традициях древнерусского зодчества и оснащён шатровой колокольней в стиле XVII века. Его несущие конструкции выполнены из железобетона, а стены выложены из кирпича.

По своему плану Казанская церковь напоминает Благовещенский собор Московского Кремля. Главное помещение расположено на высоком подклете. Храм обращён к улице алтарной частью, и для входа необходимо подняться по одной из двух лестниц и пройти через открытую паперть. Высота церкви составляет около 30 метров, а размеры главного помещения, 18 на 18 метров, что позволяет вместить до 500 молящихся.

Туристы оставляют такие отзывы о храме: «Появляется перед глазами довольно неожиданно, и от этого впечатление только усиливается. В солнечной Гаване наша церковь выглядит на удивление органично»; «Милое местечко, отдушина для всех русских кубинцев. Раньше они посещали греческую церковь, теперь приходят сюда. Был здесь трижды, дважды во время строительства. Когда всё завершили, остался очень доволен»; «Православный храм, красивый как внутри, так и снаружи. Вход для осмотра бесплатный».