Домовый храм во имя преподобного Сергия Радонежского при Больнице Российской Академии наук был освящен 20 мая 1997 года священническим чином. Храм является больничным и предназначен для духовного окормления пациентов и сотрудников медицинского учреждения. Престольные праздники храма установлены в дни памяти преподобного Сергия: 8 октября (день преставления) и 18 июля (обретение мощей в 1422 году).
История храма связана с деятельностью общины, образовавшейся в 1990-е годы. Первоначально богослужения совершались в траурном зале больницы, который был адаптирован для церковных нужд. Помещение располагалось между больничными палатами и моргом, что наложило отпечаток на условия совершения богослужений. Службы проводились в ранние утренние часы, а в праздничные дни — ночью, чтобы не нарушать работу медицинского учреждения.
Архитектурные особенности храма не описаны в открытых источниках. Известно, что первоначальное помещение было расширено за счет пристройки веранды для размещения увеличивающегося числа прихожан. Иконостас храма был создан в период становления общины. Богослужебная жизнь храма включала регулярные литургии, таинства и создание сестричества для помощи больным.
Храм стал частью сети домовых церквей при медицинских учреждениях Санкт-Петербурга. Его деятельность ориентирована на пациентов больницы, хотя посещение открыто для всех желающих. В отличие от приходских храмов, богослужебный график адаптирован к режиму работы лечебного учреждения.