В 1891 году в Новгороде утвердили проект каменной католической церкви в стиле псевдобарокко. По предположениям исследователей, его автором стал новгородский губернский архитектор Р.К. Кржижановский. 8 сентября 1893 года храм освятили во имя святых апостолов Петра и Павла.
В церкви имелся орган, в 1907 году при ней открыли приют для бездомных детей. Коммунисты конфисковали все ценности из храма и в 1933 году окончательно его закрыли. После перестройки здание передали обществу автомобилистов, позже здесь появился кинотеатр «Родина». В 1994 году его часть отдали приходу для организации небольшой часовни, два года спустя здание целиком передали католикам.
16 июня 1996 года храм повторно освятили, здесь возобновились богослужения. В сентябре 2010 года закончилось восстановление обеих колоколен, разрушенных в ХХ веке.
