Сохранившаяся до наших дней церковь была построена в 1833—1838 гг. по проекту А.Брюллова. Интерьер церкви был значительно перестроен, однако, ее внешний облик остался практически неизмененным. Перед церковью на высоких постаментах расположены фигуры апостолов Петра и Павла. На сегодняшний день это одна из старейших и крупнейших лютеранских церквей в России. В 1938 г., после национализации, в здании церкви был устроен склад театральных декораций, а также плавательный бассейн. В 1994 году церковь была возвращена верующим.
В Петершуле (школе при церкви) получили образование К. И. Росси, М. П. Мусоргский, один из крупнейших геологов России Г. П. Гельмерсен, географ В. В. Юнкер, архитекторы К. А. Тон, Л. Н. Бенуа, М. Е. Месмахер, А. X. Пель, педагог П. Ф. Лесгафт, основоположник педиатрии К. А. Раухфус, историки Г. В. Форстер, А. И. Михайловский-Данилевский и многие другие. 
Богослужения проходят в церкви каждое воскресение в 10:30.