Первый деревянный храм Благовещения Пресвятой Богородицы на Васильевском острове был построен в 1738-1742 годах по благословению Святейшего синода на средства санкт-петербургского купца Иродиона Степановича Чиркина. Проект разработал архитектор Джузеппе Трезини. Первый придел во имя московских святителей Петра, Алексея, Ионы и Филиппа освятили в 1741 году, главный алтарь в честь Благовещения Пресвятой Богородицы - в 1742 году.
В 1750 году Иродион Чиркин с сыном Иваном начали строительство каменной двухэтажной церкви по образцу Преображенского собора. Закладка состоялась 24 мая 1750 года рядом с деревянным храмом. Строительство продолжалось до 1762 года, богослужения начали совершать с 1758 года. 15 сентября 1762 года епископ Тихон (Задонский) освятил первый придел во имя святых Кира и Иоанна.
В 1763 году освятили Покровский придел (22 января) и главный Благовещенский престол (7 сентября). Верхний храм освящали поэтапно: в 1763 году - придел Зачатия Иоанна Предтечи, в 1767 году - Никольский и святителя Петра Московского, в 1772 году - главный престол Воскресения Словущего (с 1796 года - Крестовоздвиженский). В 1780-х годах построили четырехъярусную колокольню высотой 42 метра.
В 1844-1854 годах храм принадлежал Воскресенскому Новодевичьему монастырю. В 1859 году церковь расписали по проекту художника Романа Виноградова. В 1899 году архитектор Михаил Еремеев построил шатровую часовню на углу Малого проспекта и 8-й линии.
В 1936 году храм закрыли, здание передали комиссариату авиационной промышленности. Внутреннее убранство уничтожили, помещения перестроили под производственные нужды. В 1992 году храм возвратили Русской православной церкви, начались реставрационные работы. В 1998 году митрополит Владимир освятил главный престол.
