Великокняжеская церковь была построена в очень короткие сроки – всего за один год и три месяца.

Торжественное открытие и освящение церкви состоялось 11 февраля 1911 года, и было приурочено к 50-летнему юбилею царского Манифеста об освобождении крестьян от крепостничества. Торжества были необычайно пышными. А в центре всех событий находился сияющий золотыми куполами великолепный храм, с четырьмя маленькими главками, невысокой колокольней, поставленной на углу храма, и взметнувшимся в небо главным центральным барабаном с "хрустальным" крестом. Наружные стены храма были украшены цветной майоликой. Великокняжеская церковь и бывшая Царская часовня стали, как бы, единым целым, и вместе создали неразделимый ансамбль, в котором часовне выпала роль притвора нового храма.