В 1892 году несколько тысяч католиков проживавших в Санкт-Петербурге за Невской заставой приняли решение ходатайствовать о постройке католического храма в их районе. Разрешение на строительство было получено осенью 1905 года. 18 ноября 1906 года под строительство храма был выделен участок земли на углу бывшей Кладбищенской улицы и дороги в Фарфоровскую колонию.
Закладка первого камня состоялась 8 сентября 1907 года. Из-за финансовых затруднений работы вскоре были остановлены и возобновлены лишь в 1912 году, впоследствии вновь периодически прерывались. Службы в церкви Святейшего Сердца шли, начиная с 1914 года, в ещё недостроенном храме. Окончательно церковь была достроена и освящена лишь в конце 1917 - начале 1918 года, причём в конечном проекте для удешевления строительства пришлось отказаться от колоколен, в результате чего храм приобрёл необычный вид - готической церкви без башен.
В июле 1936 года в здании произошёл пожар, после чего церковь была опечатана. 23 мая 1937 года храм Святого Сердца был закрыт окончательно. Здание вначале принадлежало промкомбинату, затем тресту «Спецстрой», было сильно перестроено, в частности были сооружены внутренние перекрытия, разделившие церковь на 4 этажа.
С 12 июня 2015 года в здании церкви возобновились богослужения параллельно с продолжающейся реставрацией
Расположен по адресу: ул. Бабушкина, д. 57.