Храм в честь Воздвижения Честнаго и Животворящего Креста Господня является центром небольшого архитектурного комплекса на Лиговском проспекте, включающего в себя: сам Крестовоздвиженский собор, церковь во имя Тихвинской иконы Божией Матери, 60-метровую колокольню с храмом святых равноапостольных Кирилла и Мефодия и две часовни, соединенные с колокольней парадной полуциркульной оградой.
Комплекс формировался и перестраивался в течение XVIII – XIX вв. под руководством разных архитекторов.
В XIX в. прихожанами Крестовоздвиженского собора были, в том числе, казаки, служившие в столичных Лейб-Гвардии Казачьем и Атаманском полках, чьи казармы располагались вдоль Обводного канала.
Собор закрыт в 1938 г. Здание было передано под фильмохранилище. В 1991 году храм возвращен православному приходу, объединившему петербургское казачество. Реставрируется. Настоятель – протоиерей Владимир Сергиенко.