Храм споруджено 1893—95 коштом підприємця і доброчинця М. Дегтерьова за проектом арх. В. Ніколаєва в південно-східній частині ділянки, біля огорожі вздовж вул. Шовковичної. В серпні 1895 освячено північний вівтар в ім'я святих і праведних Захарія та Єлизавети (небесна покровителька дружини М. Дегтерьова). 
Фундатор подарував лікарняний храм місту за умови, що міська влада забезпечить довічне утримання церковного причту. Після його смерті вдова Є. Дегтерьова за проектом арх. В. Ніколаєва значно розширила храм: 1899 з півночі, 1900 з півдня були влаштовані симетричні прибудови-апсиди з криптами, в одному з яких стояв саркофаг її чоловіка, другий вона приготувала для власного поховання (померла в червні 1902). У 1901 за проектом того ж архітектора із західного боку прибудовано триярусну дзвіницю, з'єднану з будівлею церкви й узгоджену з нею за архітектурним вирішенням. Перед головним входом облаштували огороджений майданчик, до якого вели гранітні сходи. Того ж року проведено значні роботи з обладнання дренажу та вентиляції. Вдале виконання прибудов сприяло враженню одночасного зведення всього комплексу за єдиним проектом.
У січні 1930 НКВС УСРР санкціонував закриття храму і використання його під клуб лікарні. 1931 церкву знесено. Залишився розвинений цоколь з підмурками, який пізніше завалили землею. 1995 почалися відновлювальні роботи. У 1990-х рр. при міській клінічній лікарні почала діяти релігійна громада УПЦ, яка організувала розчищення цоколю. 1995 почалися відновлювальні роботи. 1999 звільнено з-під завалів сходи до усипальні М. Дегтерьова, де цілим та неушкодженим виявлено його саркофаг. Проведено роботи з відтворення церкви (арх. П. Болюк, інститут «Укрпроектреставрація»). 2001 встановлено та освячено хрести на банях. Усипальню М. Дегтерьова перетворено на внутрішню каплицю храму. Поховання Є. Дегтерьової не збереглося.
Дегтерьов Михайло Парфентійович (26.08.1831, Київ — 21.12.1898, Київ) — підприємець, доброчинець. Власник великої торгової фірми, річний обіг якої складав 10 млн. крб. Міський купецький староста, з 1871 — гласний Київської думи, з 1875 — член облікового комітету Київської контори держбанку, з 1881 — член, з 1891 — товариш голови Київського біржового комітету. Був попечителем Сирітського будинку і старостою Олександро-Невської церкви Сулимівських доброчинних закладів, очолював раду старійшин Купецького зібрання. У 1870—90-х рр. разом з дружиною проводив у Києві активну філантропічну діяльність: зокрема влаштував у власній садибі на вул. Покровській, 5 богадільню, спорудив будинок для вдів на вул. Покровській, 1/1 з безкоштовними квартирами, брав участь у розбудові лікарні для чорноробів на сучасній вул. В. Чорновола, 28/1 (за що 1892 отримав звання почесного громадянина Києва), запровадив стипендії для студентів КПІ. Після спорудження Михайлівського храму в Олександрівській лікарні був його старостою. У своїй духівниці заповів місту значні кошти та нерухоме майно, у т. ч. для заснування й утримання Дегтерьовських доброчинних закладів. Ім'я М. Дегтерьова з 1993 носить одна з вулиць міста.
Надгробок — масивний лабрадоритовий саркофаг з анотаційним написом [938]