Первоначально на этом месте находилось военное кладбище на полуострове Шкота, где были захоронены первые жители Владивостока, воины крепости, моряки и военачальники. В их числе были полковник Сперанский, начальник строительства крепости инженер-полковник Сергеев, прокурор Бушуев, архитектор Гольденштедт и известный писатель и краевед Владимир Арсеньев.
Строительство храма на территории кладбища началось в 1904 году и продолжалось четыре года. Средства на возведение церкви были собраны во время богослужений солдатами крепостного и стрелкового полков. Торжественное освящение храма состоялось 16 марта 1908 года в присутствии высших военных и гражданских властей Приморья. Первым настоятелем стал священник церкви штаба Владивостокской крепости отец Феодор Васильевич Кутузов.
В 1938 году храм был разрушен, а в 1954 году кладбище официально закрыто. На новое место были перенесены лишь три могилы: Владимира Арсеньева, Уткина и останки, покоившиеся в братском захоронении героев Хасана. Остальные захоронения были ликвидированы, а на их месте построены жилые дома.
В 1958 году на месте разрушенного храма было построено здание кинотеатра «Вымпел». В период перестройки кинотеатр прекратил свою деятельность и начал приходить в упадок.
В ноябре 1998 года бывший директор кинотеатра Татьяна Михайловна Цапенко предложила епископу Владивостокскому и Приморскому Вениамину использовать здание под православный храм. После обращения владыки в администрацию города, 8 апреля 1999 года были официально переданы документы на право безвозмездного пользования зданием. Настоятелем будущего храма был назначен отец Ростислав Мороз.
21 июля 1999 года, в престольный праздник Казанской иконы Божией Матери, в храме был проведен первый молебен с чтением акафиста. 4 ноября того же года епископ Вениамин совершил первую Божественную литургию, положив начало регулярным богослужениям.
Здание бывшего кинотеатра находилось в неудовлетворительном состоянии, требовалась полная замена штукатурки и капитальный ремонт. Ремонтно-восстановительные работы проводились по мере наличия средств, пожертвованных местными жителями и организациями. Значительную помощь в реконструкции оказало ОАО «Владивостокский морской торговый порт».
4 декабря 2002 года епископ Владивостокский и Приморский Вениамин освятил купол и крест, изготовленные местным мастером А. Мельниковым. В тот же день конструкция была установлена на крышу храма. К этому времени была завершена внешняя отделка здания и обновлена кровля.
В 2004 году рядом с храмом была возведена звонница, оснащенная девятью колоколами, заказанными в Москве. Колокола отличаются чистым звуком и стали важной частью храмового комплекса.
Архитектурно здание храма представляет собой реконструированное сооружение бывшего кинотеатра, выполненное в стиле «сталинского ампира». В ходе адаптации здания под храм были внесены изменения, соответствующие православной традиции: установлен купол с крестом, обустроен алтарь, установлен иконостас. Внешний облик храма сочетает элементы советской архитектуры середины XX века и традиционные черты православных храмов.
При храме активно ведется социальная и просветительская деятельность. С 2001 года действует детская воскресная школа, организуются автобусные экскурсии по православным храмам Владивостока, проводятся беседы с детьми о христианских ценностях. Также при храме функционируют духовно-просветительский центр, центр православной семьи и воскресный кинозал.
