Церковь Петра и Павла, 1704-1723 гг., арх. И.П.Зарудный. Колокольня, 1745 г.

Шпиль этой церкви хорошо виден издалека: из-за него она настолько не похожа на традиционный православный храм, что её без труда можно принять за лютеранскую кирху, перенесённую в Москву из Голландии или Германии. Но если знать, кто именно придал ей такой необычный облик, то появление западноевропейских мотивов становится понятным и логичным.

Во второй половине XVII века район Новой Басманной улицы был заселён офицерами иноземных полков, отчего и получил название Капитанской слободы. Так как большая часть её жителей исповедовала католичество и протестантство, то нужды в православном храме долгое время не было. Деревянную церковь построили лишь в 1692–1695 годах, однако просуществовала она очень недолго: уже в 1705 году начались работы по возведению каменного здания. Возможно, иноземное происхождение жителей косвенно способствовало формированию необычного для России вида нового храма. Но решающее значение оказал следующий факт: на строительство обратил внимание Пётр I, ездивший через Новую Басманную улицу в Немецкую слободу.

Считается, что царь лично создал чертёж нового храма, освящённого в честь его святого покровителя, а также пожертвовал на строительство 2000 рублей из своих личных средств, что было зафиксировано в документах того времени. Воплощением царской воли в жизнь занимался архитектор И.П. Зарудный. Храм получил вертикальную структуру, усиленную за счёт использования шпиля, а также симметричность основной части – его западный притвор и алтарная апсида на втором ярусе одинаковы по объёму. Декор фасадов достаточно скромен, верхний храм окружён гульбищем, галерея нижнего храма ранее была открытой.

Нижняя церковь во имя святых апостолов Петра и Павла освящена в 1708 году, а верхняя, во имя святого Николая Чудотворца, лишь в 1723 году – задержка была вызвана приостановкой каменного строительства в Москве. Завершал работы архитектор И.Ф. Мичурин. Впоследствии Петропавловский храм оказался вверху, а Никольский – внизу. Колокольни при церкви изначально не было, так как звонница располагалась прямо на куполе. Но в 1745 году по проекту архитектора К.И. Бланка с запада от храма была выстроена четырёхярусная колокольня, получившая более богатый декор, нежели сама церковь.

С востока от храма расположена ограда с железными решётками в виде изгибающихся стеблей растений. Однако на этом месте она появилась лишь 50 лет назад – до этого её можно было увидеть на Большой Спасской улице, вокруг церкви Спаса Преображения в Спасской слободе. После сноса последней в 1937 году решётки были сохранены, а в 1960-х годах перенесены на Новую Басманную. Ещё одним «перенесённым» объектом является фрагмент надгробия XIX века, который оказался вмонтирован в уличный бордюр напротив входа в церковь.

После революции храм перешёл в руки обновленцев, занимавших враждебную позицию по отношению к патриарху Тихону, а в 1934 году службы в нём прекратились. Здание использовалось сначала как милицейский склад, потом его занял ВНИИ «Геофизика», в результате чего историческая планировка была утрачена, пространство церкви оказалось разгорожено на рабочие кабинеты, внутреннее убранство уничтожено (сохранилась лишь чугунная лестница между нижней и верхней церквями). Внешне, однако, храм был отреставрирован в 1960-х годах, причём ему вернули шпиль и некоторые другие детали, утраченные в XIX веке. В 1992 году здание храма передано общине верующих, через два года в нём возобновлены богослужения. В 2008 году в частной коллекции была обнаружена храмовая икона апостолов Петра и Павла, датируемая началом XVIII века, с живописным изображением церкви на Новой Басманной. В 2010 году, после реставрации, образ вновь занял своё место в храме.

За три столетия облик храма изменился, но стараниями реставраторов ему возвращен первоначальный вид. В период с 2019 по 2024 год выполнен полный комплекс работ по реставрации фасадов и интерьеров. Отреставрирована кирпичная и белокаменная кладка и белокаменный декор фасадов, заменены столярные заполнения оконных проемов и деревянные конструкции крыши, медно-кровельное покрытие на всех междуэтажных карнизах, оконных сандриках и парапетах. На шпиле храма и колокольни заменено медное покрытие. Выполнена позолота крестов и шаров. В интерьерах верхнего храма отреставрированы и частично воссозданы на вторую половину XIX века живописные сюжеты. Проведена музейная консервация фрагментов живописи XVIII-XIX веков.