Храм преподобного Сергия Радонежского на Средней Рогатке был возведен в конце XX века как часть храмового комплекса, созданного для удовлетворения духовных потребностей жителей Московского района Санкт-Петербурга. Приход во имя преподобного Сергия Радонежского был организован в 1992 году. Первоначально планировалось построить часовню в память о жертвах Великой Отечественной войны, но впоследствии проект был переработан в полноценный храм.
Закладка храма состоялась 18 июля 1999 года в праздник обретения мощей преподобного Сергия Радонежского. Строительство велось на одном из островов Среднерогатского пруда, который получил название Сергиев. Храм был спроектирован в псковском стиле архитектором Юстусом Дахинденом. Основные строительные работы завершились к концу 2000 года, а 7 января 2001 года храм был освящен малым чином.
Храм рассчитан на 250 человек и был предназначен для совершения ранних обеден в праздничные и воскресные дни. В 2001 году временный иконостас был заменен постоянным пятиярусным, созданным по образцу древнерусских иконостасов храмов Троице-Сергиевой лавры. В храме находится частица мощей преподобного Сергия Радонежского.
Храм является частью комплекса, который также включает храм святого великомученика Георгия Победоносца и храм Рождества Христова. Комплекс расположен в исторической местности Средняя Рогатка, известной с XVIII века как место дорожной заставы на Московском тракте. В советский период территория была застроена городскими домами, а в 1990-е годы стала центром религиозной жизни района.