С развитием курортной зоны в районе Куяльницкого лимана возникла необходимость постройки здесь церкви. Известный одесский меценат городской голова Григорий Маразли обратился в городскую управу с предложением «построить за свой счет здание для народного училища и при нем церкви на городской земле близ Куяльницкого лимана». В феврале 1886 городская дума одобрила благой план. Для этой цели Григорий Григорьевич внес 12 000 рублей в кассу городской управы.
Три одесских архитектора, Дмитренко, Клейн и Тодоров, представили свои проекты зданий церкви и школы. К строительству был утвержден проект архитектора Тодорова.
Постройка церкви продвигалась быстро, и уже к середине июня были выведены стены первого этажа. Жители близлежащих земель всячески помогали в строительстве. Так, «доставка камня, благодаря любезности доктора Бертенсона (он состоял медиком при Одесской женской Мариинской гимназии), производилась по спуску, устроенному им по склону горы на его даче», что позволило значительно сократить время и удешевить доставку камня с Усатовых хуторов.
В конце лета строительство здания храма и школы было окончено. 31 августа 1886 года состоялось освящение церкви, которое совершил высокопреосвященный Никанор, архиепископ Херсонский и Одесский, в сослужении с соборным причтом и хором певчих. На освящении храма присутствовал и сам Маразли.