Строительство храма было приурочено к празднованию 300-летия дома Романовых в 1913 году.В связи с этим храм получил неофициальное название «Романовский».Инициатива возведения церкви исходила от епископа Вятского и Слободского Никандра, который обратил внимание на отсутствие приходских храмов в северной части Вятки.Городская дума предоставила участок для строительства, и в 1914 году был создан комитет по постройке храма, в состав которого вошли видные общественные деятели города.
Архитектурный проект разработал И.А. Чарушин, вдохновляясь новгородской и псковской храмовой архитектурой. Храм отличался строгим обликом, скупостью в декоре, щипцовыми фронтонами и звонницей вместо традиционной колокольни. Декоративные маковки куполов имели форму «языков пламени». Нижний храм был освящен в 1915 году в честь Феодоровской иконы Божией Матери, покровительницы Российского государства и царского дома Романовых, а верхний — во имя святителя Николая.
В 1929 году храм был закрыт и переоборудован под клуб текстильщиков, а в 1930 году — под общежитие. В годы Великой Отечественной войны в здании располагался сборный пункт для мобилизованных. В 1946 году здание вернули Русской Православной Церкви, и богослужения возобновились. Однако в 1962 году, в период антирелигиозной кампании, храм вновь закрыли и в том же году разрушили.
В 2002 году администрация города разрешила Вятской епархии начать работы по восстановлению храма. В 2006 году было решено возвести на этом месте небольшой деревянный храм — копию Владимирской церкви в резиденции президента РФ на Валдае. 25 августа 2007 года новый Феодоровский храм был освящен.
