Место для строительства храма было предоставлено в дар купцом Александром Павловичем Бабаловым. В мае 1903 года на углу Екатерининской и Ирбитской улиц началось возведение храма по проекту А. И. Ожегова. Церковь, построенная в 1903, 1910 годах, выполнена в неорусском стиле. В 1904 году на нижнем этаже был освящён престол в честь преподобного Серафима Саровского. Приход считался одним из крупнейших в Перми, а доходы храма превышали 8 тысяч рублей.

Здание церкви имеет базиликальную трехнефную структуру. Над восточной частью возвышается небольшой пятиглавый четверик, а над западной, шатровая колокольня. Боковые престолы посвящены Феодосию Черниговскому и Святителям Пермским.

В 1930 году церковь была закрыта и переоборудована под хлебозавод. В конце 1970-х годов завод был выведен, и началась реставрация фасадов с целью создания органного зала. Однако процесс реставрации затянулся. В 1991 году церковь вернули верующим, и над главным входом появился барельеф с изображением Спасителя. В 1996 году храм был освящён Патриархом. В апреле 2004 года здание украсили архитектурной подсветкой.

Церковь является одним из самых узнаваемых видов Перми.