L'idea della sua costruzione è dovuta alla archiprêtre Serge Lubimoff che ha convinto la tsarine Maria Feodorovna (nata Dagmar di Danimarca) e garantirsi del suo appoggio. Una commissione fu costituita ed il progetto fu affidato all'architetto russo M.T. Preobrajensky. Si acquisì un vasto lotto all'angolo delle vie Verdi e Berlioz alla fine del 1901. L'architetto, che aveva costruito la cattedrale ortodossa Alexandre Nevski de Tallin (Estonia) e la chiesa russa di Firenze, elabora un progetto di stile vecchia Russia ispirato delle chiese di Mosca (San Basile) e di Iaroslav dell'epoca pre-petroviena (fine '500-inizio '600). Una cupola centrale principale è fiancheggiata di quattro cupole più piccole. Due entrate a portici monumentali dovevano aprire su ciascuna delle due vie. Tuttavia l'architetto preferì, per questa costruzione da costruire nella luce mediterranea, colori chiari e vivi che la differenziano dei colori scuri di solito scelti in Russia.
Ma quando si intrapresi le fondazioni ci si rese conto che il terreno scelto non sopporterebbe la costruzione ed il progetto fu abbandonato. Grazie all'imperatrice madre, il suo figlio, tsar Nicolas II, fece regalo dei terreni acquisiti da suo nonno sulla proprietà Bermond. La prima pietra fu posta il 25 aprile 1903. Nel 1906, nuova interruzione in mancanza di credito. Nicola II interverrà ancora finanziariamente nel 1908 affinché i lavori riprendano. La scelta dei materiali fu particolarmente scelta: mattoni inalterabili della regione renana, taglia dei marmi da parte di lapidari italiani, maioliche pastello blu e piastrelle policrome di Firenze e di Blois, ecc... Per l'iconostase e gli affreschi interni si sceglie un membro di talento della scuola di pittura Strogonoff, L. Pianovsky che si ispirò delle chiese di Iaroslav, della cattedrale dell'Assunta dell'Kremlin, di San Basilo e di San Giovanni Battista del monastero di Tolchkova. Un numero importante di icone, di lavorazioni del legno scolpite e dipinte e di mobili cultuali fu riunito sotto il controllo di Pianovsky. Il 17 dicembre 1912 si poteva procedere all'inaugurazione solenne della cattedrale completata. Aveva costato oltre 1.500.000 franchi-oro. È oggi, col numero e la qualità delle opere d'arte, un vero museo dell'arte ortodossa russa. È la più grande e più bella costruzione di questo tipo fuori regioni dove il culto ortodosso è maggioritario.