Храм был построен в 2000—2003 годы на том месте, где в ночь с 16 на 17 июля 1918 года был расстрелян последний российский император Николай II и его семья. Освящение храма состоялось 16 июля 2003 года.
В настоящее время храм является местом паломничества для верующих не только со всех уголков России, но и живущих за её пределами. Кроме того, храм привлекает к себе внимание многих прибывающих в Екатеринбург туристов, в том числе известных политиков, представителей искусства и т. д. 16 июля 2003 года состоялось торжественное освящение и открытие храма. Чин освящения совершили постоянные члены Священного Синода: митрополиты Ювеналий (Поярков), Кирилл (Гундяев), а также митрополит Воронежский Сергий (Фомин) и архиепископ Екатеринбургский Викентий (Морарь). По благословению Патриарха Алексия II, который не смог, по требованию врачей, лично возглавить торжества, митрополит Ювеналий вручил награды Русской Православной Церкви представителям духовенства, общественным деятелям, а также благотворителям и благоукрасителям, внёсшим особый вклад в строительство храма.