Зведена в 1780 році перша будівля храму була дерев’яною, але вже в 1808 році тут з’явилася кам’яниця. Цікаво, що багато дерев’яних елементів було вирішено зберегти. Також до сьогодні зберігся іконостас, різьблені скульптури, розпис. Період бурхливого розвитку грецької церкви змінився відносним затишшям. Після заснування Одеси грецька діаспора масово переселялася до Південної Пальміри, оскільки там бізнесові справи були набагато кращими. Проте церква залишилася і змогла пережити і радянську владу, і фашистську окупацію, і добре зберегтися в сучасному вигляді.