Храм святителя Луки (Войно-Ясенецкого) при Псковской городской больнице был учрежден в рамках соглашения между Московской Патриархией и Министерством здравоохранения РФ. Первоначально в 2002 году на территории больницы была организована часовня в честь святителя Луки. В январе 2015 года состоялось первое заседание попечительского совета по строительству храма под председательством первого заместителя губернатора Псковской области.
Решение о возведении храма было принято по благословению митрополита Псковского и Порховского Евсевия при участии губернатора Псковской области. Проект храма разработал главный архитектор города Пскова. Торжественная закладка храма совершена 23 июля 2016 года митрополитом Евсевием. В феврале 2016 года для строящегося храма была передана частица мощей святителя Луки из Симферополя.
Первая Божественная Литургия в храме состоялась 11 июня 2019 года. Великое освящение храма совершено 14 марта 2021 года митрополитом Псковским и Порховским Тихоном. К концу 2022 года завершены работы по наружной фресковой росписи храма. Храм построен по псковскому архитектурному типу, оштукатурен под фресковую роспись.
При храме с 2022 года действует служба милосердия и благотворительная столовая. Храм соединен коридором с главным корпусом больницы. В его стены вложены кирпичи с именами жертвователей, участвовавших в строительстве с 2015 года. Заброшенная больничная котельная была переоборудована под дом причта.