Храм святых апостолов Петра и Павла в Пензе был основан в 1997 году. 11 июля 1997 года Архиепископ Пензенский и Кузнецкий Серафим освятил первый камень на месте строительства. Основные строительные работы начались 14 октября 1997 года и продолжались до 2010 года. В этот период были выполнены кирпичная кладка порталов купольной части с армирующей сеткой, установлены металлические витражи, проведены отделочные работы в цокольной части, изготовлены и установлены крест на главном входе и иконы на барабане храма.
В 2002 году строительство возобновилось после полуторагодичного перерыва. 12 июля 2002 года в нижнем храме состоялась первая литургия. Осенью 2002 года началось сооружение купола, завершенное к марту 2004 года. С 2 мая 2004 года богослужения стали проводиться еженедельно. 23 декабря 2004 года были освящены три колокола, пожертвованные местным предпринимателем.
3 января 2010 года храм был освящен великим чином. В 2011-2014 годах завершилось строительство колокольни: в июне 2011 года установлены колокола, а 27 июня 2012 года освящен и установлен крест. Храм рассчитан на 2000 верующих, его общая площадь составляет 800 квадратных метров, высота колокольни - 42 метра.
До настоящего храма в Пензе существовала другая Петропавловская церковь, построенная в 1797 году на Базарной площади. Этот храм, сооруженный на средства купца Михаила Очкина, был одним из самых богатых в городе, с известным церковным хором. В 1930-х годах церковь закрыли, использовали под зернохранилище, а затем снесли. На ее месте построен жилой дом.