Строительство храма было инициировано в 1858 году в помещении Покровской богадельни. Богадельня, известная своей благотворительной деятельностью, располагалась на Бакунинской улице и предоставляла приют нуждающимся. В том же году, по благословению митрополита Московского Филарета, в здании богадельни был освящен домовый храм в честь святого благоверного князя Александра Невского. Архитектурные работы по созданию храма были выполнены архитектором Л. Ф. Даукшей.
В 1883 году, в связи с расширением богадельни, к храму был пристроен придел в честь блаженной Ксении Петербуржской. Освящение нового придела состоялось 7 ноября того же года, и его совершил митрополит Московский и Коломенский Иннокентий.
После революции 1917 года и установления советской власти богадельня была закрыта, а ее здание национализировано. В 1920 году храм вместе с остальными помещениями было «передано народу». В последующие десятилетия здание использовалось для различных нужд: здесь размещались жилые квартиры, технические учебные заведения и производственные цеха.
В 1998 году, после длительного периода запустения, здание было возвращено Русской Православной Церкви. Оно было передано в ведение прихода храма святителя Николая Мирликийского в Покровском. В том же году при храме было учреждено патриаршее подворье.
Архитектурно храм представляет собой типичное для своего времени сооружение с элементами неорусского стиля. Здание выполнено из кирпича и имеет трехчастную композицию с симметричной продольной осью. Основной объем церкви — двухсветный четверик с полукруглой апсидой. Его венчает барабан с восьмериками и куполом, увенчанным крестом. К основному зданию примыкает трапезная, а над ее западной частью возвышается колокольня. Фасады украшены сдвоенными пилястрами ионического ордера и полуколонками, что придает зданию величественный и торжественный вид.
В настоящее время храм продолжает служить духовным центром для прихожан и гостей Москвы. В нем регулярно проводятся богослужения, а также работают воскресная школа и церковная лавка.