История этой надвратной церкви связана с тремя известными персонами. Первая из них – дочь Петра Великого, императрица Елизавета Петровна: в сентябре 1742 г. она неожиданно явилась в Златоустовский монастырь. Обитель в это время пребывала в плачевном состоянии, она всё ещё не оправилась после пожара 1737 г. Проходя через святые врата, императрица заметила, что Покровская церковь над ними вот-вот рухнет. Высочайший визит проходил накануне дня памяти пророка Захарии и праведной Елисаветы, небесной покровительницы императрицы, и она пожаловала 2000 руб. на строительство новой надвратной церкви во имя этих святых. Храм в стиле московского барокко возвели быстро, и уже 18 декабря 1742 г. его освятил преосвященный Лев, бывший епископ Воронежский.

Епископ Лев в 1730-1740 гг. был символом сопротивления «Бироновщине», за что лишился сана и 10 лет находился в ссылке. Взойдя на престол, Елизавета Петровна повелела возвратить ему архиерейский сан, взяла его под своё покровительство, и это объясняет, почему именно он освящал храм, основанный императрицей.

И третья личность, с которой связывают церковь Захарии и Елисаветы, это архитектор И.Ф. Мичурин. Некоторые историки называют его автором храма и отмечают стилистическую общность надвратной церкви с другими известными сооружениями архитектора. Но прямых доказательств этого нет. Достоверно известно, что Мичурин хорошо знал Златоустовский монастырь: в 1756 г. он описывал его ветхости и составлял смету на новые постройки.

В 1933 г. церковь Захарии и Елисаветы была разрушена. В музее архитектуры им. А.В. Щусева хранятся фотографии её внешнего вида и внутреннего убранства, сделанные в последние годы её существования: иконостас, решётка галереи, малое паникадило. Малое, а также большое паникадило, освещавшее Троицкую церковь Златоустовской обители, были военными трофеями генерал-адмирала графа Ф.М. Апраксина, добытыми во время Северной войны. Они хранились у него в доме как свидетели побед молодого русского флота, созданию которого Ф.М. Апраксин посвятил свою жизнь. После его смерти наследники пожертвовали светильники в Златоустовский монастырь на его поминовение. Здесь паникадила находились 200 лет, а в 1929 г. были выкуплены финляндским посланником, вернулись на свою историческую родину и сегодня находятся в музее г. Вааса (Финляндия). Гипотетически церковь святых Захарии и Елисаветы тоже может вернуться в Москву: в музее им. А.В. Щусева сохранились её обмеры, сделанные в XIX в., что позволяет восстановить её в первозданном виде.