Проект был составлен Г. Д. Гриммом при участии Г. Г. фон Голи и А. Л. Гуна. Строительство производилось в 1906-1908 гг. Новый каменный храм на 3000 прихожан сменил временную деревянную церковь, построенной на набережной Обводного канала по инициативе Общества распространения религиозно-нравственного просвещения в духе православной церкви в 1894 г. и освящённую во ознаменование бракосочетания наследника цесаревича, состоявшегося 14 ноября 1894 г. Возведение этого храма имело целью восполнить недостаток приходских церквей на окраине столицы. При решении вопроса о безвозмездном предоставлении территории под его строительство, было отмечено, что «устраиваемые религиозно-нравственные учреждения являются крайне полезными в местности близ Варшавского вокзала, населённой преимущественно рабочими» (РГИА. Ф. 797. Оп. 64. 1894. Ед. хр. 112. Л. 8). В 1898 г. при Воскресенском храме было открыто Александро-Невское общество трезвости, учреждённое по инициативе священника о. Александра Рождественского. В 1912 г. в его память на колокольню храма был поднят тысячепудовый колокол «Отец Александр», отлитый на средства членов Общества трезвости, насчитывавшего к тому времени десятки тысяч человек. В октября 1930 г. храм был закрыт, в здании разместились склады. В марте 1990 г. Воскресная церковь на Обводном канале была возвращена верующим. В июле 1992 г. здесь при большом стечении народа отпевали выдающегося русского учёного-историка Л. Н. Гумилёва.