Собор Петра и Павла, расположенный на Центральном городском холме, абсолютно не похож на традиционные православные храмы. Его создали в стиле древнегреческого храма Тезея в Афинах.
В 40-е годы XIX века, когда Джон Уптон проектировал планировку городского холма Севастополя, у адмирала М.П. Лазарев возникла идея построить здесь храм в древнегреческом стиле. Его возведение началось здесь в 1839 году по проекту инженера-подпоручика морской строительной части В.А. Рулева на месте старой обветшалой деревянной церкви постройки 1792 года.
Освящение церкви тожественно осуществилось 5 сентября 1845 года, спустя год после окончания строительства.
У входа в храм установили в натуральную величину статуи Петра и Павла, работы итальянского мастера Фердинанда Пеличчио. Это были копии статуй известного скульптора Торвальдсена, созданные в Италии для города Каррары.
В период Крымской войны здесь велись богослужения практически до конца Обороны, но в итоге бомбардировок здание сильно пострадало. Восстановительные работы храма начались только в 1889 году на средства меценатов.
После падения династии Романовых в 1917 году храм работал и был закрыт только в 1931 году. Вторую мировую войну он перенес без значительных повреждений. До войны здесь размещался архив, с 1946 г. по 1957 г. в нем шли спектакли театра имени Луначарского, а затем расположился Городской дом культуры. В настоящее время здание храма передано общине.
