Старейшим храмом Санкт-Петербурга является Петропавловский собор. Маленькая деревянная церковь во имя Апостолов Петра и Павла была заложена на Заячьем острове через месяц с небольшим после основания города, 29 июня 1703 года и 1 апреля 1704 г. была достроена и освящена во имя Святых Апостолов Петра и Павла. По воспоминаниям современников, она была "видом крестообразная и о трёх шпицах, на которых по воскресеньям и праздничным дням подымали вымпелы, расписана была под каменный вид желтым мрамором". В 1712 году, когда Петербург становится столицей Российской Империи, на ее месте началось возведение каменного Петропавловского собора по проекту архитектора Доменико Трезини.

Строительство продолжалось 21 год (1712 – 1733). В первую очередь воздвигли многоярусную колокольню с высоким шпилем. Работы по устройству деревянного шпиля были закончены к концу 1724 года, и тогда же на колокольне были установлены куранты, купленные Петром I. В 1733 году собор был освящен при императрице Анне Иоанновне. Завершением работ по строительству собора руководил Франческо Бартоломео Растрелли. Торжественное открытие и освящение собора состоялось 29 июня 1733 года.

Неоднократно от ударов молнии возникали пожары, особенно сильный пожар был в ночь с 29 на 30 апреля 1756 года. Загоревшийся шпиль рухнул, погибли и куранты. Огонь охватил чердаки и деревянный купол, иконостас успели разобрать и вынести из собора. После пожара кладка стен дала трещины, и колокольню собора вынуждены были разобрать до окон первого яруса. В 1766 году было решено восстановить колокольню. Работы продолжались 10 лет. Собор после пожара был отремонтирован через год. При восстановлении были уменьшены размеры купола, упрощена форма крыши. В 1776 году на колокольне установили часы-куранты, исполнявшие вплоть до 1917 года в начале каждого часа "Коль славен", а в 12 часов дня - государственный гимн "Боже Царя Храни". Они были изготовлены в Голландии мастером Оортом Крассом. После революции часовой механизм был отключен, а в 1952 году заменен новым, который четыре раза в сутки исполнял Гимн Советского Союза.

В 1857 – 1858 годах деревянные конструкции шпиля были заменены металлическими по проекту видного ученого и инженера Д. И. Журавского. Металлические конструкции были изготовлены на Урале на Воткинском заводе, по частям их перевезли в Петербург, частично смонтировали на площади перед собором, а затем подняли на колокольню.

Многоярусная колокольня собора увенчана шпилем, обитым медными вызолоченными листами, который завершается флюгером в виде фигуры летящего ангела с крестом. Петропавловский собор - самое высокое здание Санкт-Петербурга, если не считать вышку телепередающего центра. Высота собора 122,5 метра, высота шпиля – 40 метров, высота фигуры ангела 3,2 метра, а размах его крыльев 3,8 метра.

Петропавловский собор построен в стиле раннего барокко. Строгость и простота в планировке, наружной отделке здания – наиболее характерные черты этого стиля.

Собор представляет собой характерное для классических культовых сооружений западноевропейских стран вытянутое прямоугольное здание, его стены оформлены пилястрами и головками херувимов на наличниках окон. Самая интересная часть собора – колокольня. Ярус за ярусом она поднимается ввысь. Ярусы соединены завитками – волютами, которые создают плавный переход от основного здания собора к высокой башне. Постройка шпиля собора была произведена голландцем Германом фон Болес под наблюдением Доменико Трезини. План собора также не похож на традиционные планы русских церквей: это прямоугольное сооружение "зального" типа. Внутреннее пространство собора разделено на три нефа мощными пилонами, обработанными пилястрами коринфского ордера. По стилю своей архитектуры собор ближе протестантским церквям центральной Европы.

Интерьер собора праздничный и нарядный: помещение просторное и светлое (длина 61 метр, высота - около 16 метров), огромные окна заливают его светом. Стены окрашены в светлые тона, пилоны и пилястры расписаны под розовый и зелёный мрамор, своды покрыты красочной росписью, много позолоты. Настенные живописные картины выполнены А. Матвеевым, Г. Гзелем и другими художниками. Собор напоминает скорее дворцовый светский зал, чем культовое помещение.

Собор освещается пятью люстрами, сделанными из хрусталя, позолоченной бронзы и цветного стекла в конце XVIII века. Великолепный иконостас в алтарной части храма был выполнен группой более чем из сорока искусных московских резчиков в 1722 – 1727 годах по рисунку архитектора и скульптора Ивана Петровича Зарудного. Иконостас выполнен как триумфальная арка, как памятник победы России в Северной войне. В 1865-1866 гг. деревянные резные створки заменили на литые (из меди, на железном каркасе). В иконостасе 43 иконы, написанные в основном в XVIII веке московскими иконописцами под руководством А. Меркурьева. Настенные живописные панно выполнены живописцами А. Матвеевым, А. Захаровым, И. Никитиным и др. Картины написаны маслом на холстах (иконы обычно писали на досках). Образы святых не неподвижны и сухи, – художники старались передать в них черты и чувства, свойственные человеку. Таким образом, если архитектурные формы собора близки к формам лютеранских церквей, то живопись иконостаса выполнена скорее в духе икон католических церквей.

Захоронения в Петропавловском соборе, а до его постройки - в деревянной Петропавловской церкви, стоявшей на его месте начали проводиться с 1708 года, когда в церкви погребли маленькую царевну Екатерину Петровну. В 1725 году в специально построенной часовне в пределах собора прошло отпевание императора Петра Великого. Место у южной стены собора, где находится его надгробие, было выбрано когда-то им самим. С тех пор Петропавловский собор является императорской усыпальницей, в нем покоится прах почти всех русских императоров и императриц (кроме императоров Петра II, временно перенесшего столицу в Москву и в Москве похороненного и Иоанна VI Антоновича, убитого в 1764 году, а также вдовствующей императрицы Марии Федоровны, вдовы императора Александра III, умершей в изгнании в 1927 году), многих великих князей – представителей дома Романовых. В 1866 году при Александре II над всеми могилами царей и членов их семей установлены белые мраморные надгробия. Надгробия Александра II, Марии Александровны и Александра III резко выделяются своим видом среди 32 единообразных надгробий. Над могилами Александра II и его супруги Марии Александровны возвышаются монолиты, высеченные из очень хрупких полудрагоценных камней: алтайской яшмы серо-зеленого цвета и розового уральского орлеца. 17 лет лучшие мастера Петергофской гранильной фабрики трудились над их изготовлением, над могилами эти надгробия, выполненные по проекту А. Л. Гуна, были установлены лишь в 1906 году. Надгробие над могилой Александра III проще, но также очень выразительно; оно выполнено из голубовато-серого гранита.

Внутри Петропавловского собора по его стенам и на колокольне на протяжений многих десятилетий было размещено огромное количество военных трофеев: знамен, щитов, оружия и ключей от завоеванных городов.

В конце 1917 года Петропавловский собор был закрыт, но по многочисленным просьбам верующих летом 1918 года богослужения в нем возобновились. Окончательно храм закрыли в конце 1919 года. Большая часть церковных ценностей была изъята из собора в мае 1922 года. С 1924 года Петропавловский собор стал музеем и сохраняется как уникальное произведение русской архитектуры и искусства XVIII века, почти без изменений сохранившее свой первоначальный облик. Иконостас в соборе сохранился, как и 18 картин на Евангельские сюжеты кисти художников первой половины и середины XVIII века, размещенные на стенах над окнами.

В 1896-1906 годах рядом с собором по проекту архитектора Д. И.Гримма было возведено под руководством зодчих А. И. Томишко и Л. Н. Бенуа здание церкви во имя святого благоверного князя Александра Невского, служащее великокняжеской усыпальницей. Массивный четырехгранный объем его основания перекрыт сложным куполом с золоченой луковичной главкой на тонком барабане. Проект усыпальницы был разработан в соответствии с пропорциональным строем Петропавловского собора. В венчающей части здания воспроизведен мотив русского барокко. Мозаики на фасадах созданы по оригиналам художника Н. Н. Харламова в мастерской В. А. Фролова. Великокняжеская усыпальница гармонично дополнила ансамбль Петропавловской крепости и стала необходимым элементом невской панорамы.