Крупнейший и, пожалуй, лучший собор России предреволюционной поры, "последний великий храм империи" – придворный собор св. Петра и Павла построен в 1895 – 1904 годах по проекту Н. В. Султанова (1850 – 1908). Процесс строительства и отделки храма возглавлял известный архитектор Василий Косяков.

Решение о создании храма было принято в 1892 г. Уже весной 1893 г. император Александр III утвердил проект, составленный гражданским инженером, профессором Н. В. Султановым. Подобно большинству храмов той эпохи, собор строился в древнерусском стиле, напоминая общими очертаниями собор Василия Блаженного в Москве. Собор стал весьма оригинальным воплощением форм неорусского стиля. По словам Султанова, "основными мотивами для фасада послужили формы русских церквей XVI – XVII веков, рассеянных во множестве в центральных русских областях и отличающихся в Москве и Ярославле особенным богатством и красотою форм". Храм был заложен 25 июля 1895 г. в присутствии представителей придворного духовенства во главе с протопресвитером Иоанном Янышевым, так как храм относился к придворному ведомству. В течение 4 лет осуществлялось возведение самого корпуса здания, затем три года шли штукатурные работы, создавалось отопление и вентиляция. Два года расписывали стены храма, создавали иконостас, мебель, утварь, облачения. Вокруг храма был разбит сквер. Строился храм за счет средств Министерства Императорского Двора и обошелся в 850 000 рублей в ценах 1905 г.

Нарядный собор никого не оставляет равнодушным. Храм имеет высоту более 60 метров. Его пять граненых шатровых глав, тесно сдвинутых друг с другом, стремительно взлетают ввысь, сливаются в единый пирамидальный силуэт. В свою очередь они образуют своеобразные чердаки, в которых прорезаны "слуха" (окна). Многоярусная композиция всевозможных башенок, равно как и живописная комбинация стилизованных кокошников и окон-"слухов", усиливает впечатление легкости и изящества.

Вот что писал об этих окнах сам архитектор Султанов: "Помимо освещения - "слуха" главного шатра хороши еще тем, что из них открывается чудный вид на окрестности; глаз охватывает огромную площадь с радиусом примерно верст в тридцать: видны Петербург, Бабий-Гон, Кронштадт и т. д. Вероятно, по освящении церкви, немало туристов будет подниматься к слухам главного купола". Эта фраза свидетельствует о том, что уже задолго до революции многие церковные архитекторы и священнослужители полагали, что частичное использование храмов в качестве объектов так называемого культурного туризма вполне допустимо с православной точки зрения.

Вообще, несмотря на ретроспективный внешний вид, собор в конструктивно-техническом отношении имеет много новаций. Они говорят о том, какой прогресс ожидал бы русскую храмовую архитектуру, если бы ее развитие не было насильственно прервано после 1917 г. Уникальность трехпрестольного храма состоит не только в необычности шатрового пятиглавия, крайне редко встречающегося, но и в устройстве опоясывающей здание высокой, теплой и светлой галереи для крестных ходов при непогоде "без всякого вреда для здоровья их участников". Там же имеются специальные места для освящения яиц, куличей и пасхи. У каждого из четырех входов спроектированы были даже сени для верхней одежды.

С западной стороны к храму прилегают трёхпролётная звонница ("колокольница"), часовня и два крыльца, перекрытых щипцами. Вход в часовню украшен арочным порталом из тесового камня, широко применявшегося при отделке старинных русских храмов.

Три апсиды восточного фасада убраны колончатыми аркатурами, воспроизводящими формы раннего московского церковного зодчества. Стены собора облицованы красным и желтым глазурованным кирпичом, пёстрыми поливными изразцами.

Необычности внешней архитектуры во многом соответствовало внутреннее убранство храма. В соборе три иконостаса. Главный иконостас был сделан из майолики по образцу иконостаса православной греческой церкви Святого Георгия в Венеции. В центре его устроена большая арка, перерезанная широким тяблом (ярусом), на котором водружен богатый серебряный крест с Распятием и фигурами Предстоящих. Под тяблом находятся царские врата, раскрывающиеся на четыре створки. Иконостасы приделов и часовни были изготовлены из белого каррарского мрамора. Многочисленные образа иконостасов исполнил на бронзовых вызолоченных досках иконописец Гурьянов. В часовне большую ценность представляла старинная икона Скорбящей Божией Матери, привезённая из Афона. Роспись храма выполнили по эскизам Н. В. Султанова московские мастера Сафонов и Колупаев и иконописцы знаменитого села Палеха, что позволило создать редкую по выразительности и цельности художественную композицию. Вся церковная утварь: паникадила, бра, лампады, кресты и т. д. исполнялась также по рисункам Н. В. Султанова.

Остроглавый храм заметно прибавил живописности южному берегу Невской губы, застроенному дворцами и парковыми павильонами. Торжественное освящение храма состоялось в 1905 г. в присутствии императорской семьи. Вскоре выяснились многочисленные достоинства нового храма: удобная ризница и библиотека, имеющие отдельные входы и сообщающиеся с алтарем, наличие исповедальни, помещения для отпевания усопших, часовни, упоминавшейся крытой галереи для крестных ходов. В храме была прекрасная акустика.

В 1935 году поруганный и ограбленный собор закрыли. Вскоре исчезают иконы и уникальная утварь. Во время войны были разбиты купола и стены. Затем свыше четырёх десятилетий собор был складом тары. Это довершило порчу уникального интерьера, гибель росписей и беломраморных иконостасов приделов. Дальнейшее разрушение было приостановлено в 1985 г., когда объединению "Реставратор" было поручено восстановить внешний вид собора. В 1990 году здание возвратили верующим. С тех пор шла кропотливая реставрация интерьеров внутреннего убранства, иконостаса, утраченных росписей храма. Ныне собору практически полностью возвращён первозданный облик. 9 июля 1994 года храм был освящён Святейшим Патриархом Всея Руси. Ныне приведена в порядок и территория вокруг храма. Утилитарные постройки здесь также украшены в стиле собора. Не забыты и туристы. Им предлагается осмотр окрестностей Петергофа со смотровой площадки под центральным шатром.