В 1992 году городская больница № 3 была переименована в Елизаветинскую больницу в честь великой княгини Елизаветы Фёдоровны. В феврале 1993 года настоятель храма святого Александра Невского в Шувалово освятил больницу, и в одной из комнат была устроена часовня, где раз в неделю проводились богослужения для пациентов и персонала.
9 марта 1994 года на территории больницы был освящён закладной крест, символизирующий начало строительства нового храма. Зимой того же года начались строительные работы, и к началу 1997 года здание церкви было возведено. Регулярные богослужения начались с Рождества Христова 1997 года.
Архитектурный проект храма разработан архитектором Б. К. Ивановым. Здание выполнено из красного кирпича и представляет собой одноэтажное сооружение, характерное для церковной архитектуры конца XX века. Внешний облик храма сочетает традиционные элементы православного зодчества с современными архитектурными решениями.
В июне 1997 года в управлении храма произошли изменения: настоятель был освобождён от должности, и на его место назначен другой священнослужитель. В сентябре того же года храм был опечатан, а 14 сентября 1997 года прежний настоятель был убит.
В последующие годы храм продолжил функционировать, обеспечивая духовное окормление пациентов и сотрудников Елизаветинской больницы. С 2013 года богослужения проводятся регулярно: каждую пятницу в 7:30 — исповедь и Литургия, каждую среду в 15:00 — молебен с акафистом преподобномученицам Елизавете и Варваре.
