Он представляет собой современное культовое сооружение, возведённое в начале XXI века в историческом районе Знаменка, входящем в состав Петродворцового благочиния Санкт-Петербургской епархии Русской православной церкви.
Инициатива строительства храма возникла в контексте возрождения духовной жизни в районе Знаменка, имеющем богатое историческое наследие. В 2013 году по благословению митрополита Санкт-Петербургского и Ладожского Владимира был совершен чин закладки храма в честь страстотерпца царевича Алексия на пересечении улицы Чайковского и Нижней дороги, неподалеку от места рождения наследника — бывшей императорской «Нижней дачи» . Впоследствии, в рамках развития духовно-просветительского центра, было принято решение о строительстве домового храма во имя преподобной Анастасии Киевской.
Храм был освящён 13 октября 2018 года малым чином. Освящение и последующую Божественную литургию совершил благочинный Петродворцового района протоиерей Михаил Терюшов в сослужении настоятеля освящаемого храма . Храм расположен в здании духовно-просветительского центра на территории бывшего имения «Знаменское», рядом с парком «Александрия».
Архитектурно храм представляет собой деревянное одноэтажное здание, выполненное в традиционном русском стиле. Фасады украшены резными элементами, характерными для деревянного зодчества. Внутреннее убранство храма включает иконостас и росписи, соответствующие канонам Русской православной церкви. Особое внимание уделено сохранению традиций и преемственности в архитектурном и художественном оформлении храма.
Храм посвящён преподобной великой княгине Анастасии Киевской, в миру Александре Петровне, супруге великого князя Николая Николаевича Старшего. После ухода из светской жизни она приняла монашество с именем Анастасия и основала в Киеве Покровский женский монастырь, включавший в себя церковь, больницу, приют для слепых и неизлечимых больных, а также начальную школу для девочек . Её деятельность в области благотворительности и здравоохранения получила широкое признание.