Сергиевский собор находился на левом берегу Невы, недалеко от реки, на пересечении Сергиевской улицы и Литейного проспекта. Со времен Петра I преобладающим населением этой части города были служившие "пушкарскому делу", то есть полевые артиллеристы, мастеровые, работавшие на существовавшем здесь с 1713 г. Литейном дворе. На месте улиц Сергиевской (Чайковского), Захарьевской и Фурштадтской с первой четверти XVIII века пролегали три Артиллерийские улицы. На углу двух Артиллерийских улиц в 1731 г. была построена небольшая деревянная церковь во имя преподобного чудотворца Сергия Радонежского, издавна называвшаяся артиллерийской. Сергиевская церковь строилась заново четыре раза. Построенная в 1731 г., в 1738 она сгорела до основания. В следующем году была освящена вновь сооруженная по проекту архитектора И. Шумахера небольшая церковь. В 1743 году по повелению императрицы Елизаветы Петровны на месте деревянной церкви решено было построить каменный храм. В том же году началось строительство обширной каменной церкви по проекту И. Шумахера. В 1746 году этот храм был достроен и в сентябре освящен. Он простоял более 50 лет. В 1796 году он был сломан и по проекту архитектора Ф. И. Демерцова на Литейном проспекте началось возведение новой великолепной каменной церкви во имя Преподобного Сергия Радонежского, вмещавшей до двух тысяч человек. 25 сентября 1798 г. был освящен во имя Николая Чудотворца один из приделов строящегося храма. Через 2 месяца был освящен во имя Святого Архангела Михаила второй придел, а 5 июля 1800 года - и главный алтарь храма во имя Преподобного Сергия Радонежского. Спустя четыре года, 17 декабря 1803 г. храм переименовали в "собор всей артиллерии" и для него были учреждены "соответствующие этому наименованию штат и табель". Новый однокупольный собор в стиле классицизма стал главным храмом всей русской артиллерии. Вытянутое прямоугольное здание храма увенчивал величественный двенадцатиколонный купол на круглом барабане, прорезанном двенадцатью окнами. Западный фасад, выходивший на проспект, украшал четырехколонный ионический портик с фронтоном, над которым возвышалась каменная двухъярусная колокольня в виде четырехугольной башни. Шестиколонным ионическим портиком с фронтоном был отмечен и южный вход в собор со стороны Сергиевской улицы. Строгость архитектурного решения подчеркивалась почти полным отсутствием каких бы то ни было декоративных деталей на фасадах. Благородство форм отличало и интерьер храма, в убранстве которого довольно искусно использовались элементы военной символики. В соборе хранилось множество реликвий, связанных с историей гвардейской артиллерии. В главном приделе собора размещался великолепный резной вызолоченный иконостас с резными же царскими вратами. К святыням храма относились большой серебряный ковчег в форме пятиглавой церкви, пожертвованный храму в 1841 году генералом Эйлером, старинный напрестольный крест с мощами угодников Божиих и Тихвинская икона Божией Матери, пожертвованная храму М. Удаловой в 1792 году. Одной из главных святынь храма была знаменитая Троицкая ризница - облачения для трёх священников и одного дьякона из вишневого бархата с золотым шитьём и крупным жемчугом, пожертвованные графом Платоном Зубовым. Ризы были изготовлены из личных парадных мундиров императрицы Екатерины II. Чтимы были также иконы преподобного Сергия Радонежского и святителя Николая. Образ Саваофа в алтаре большого придела создан В. К. Шебуевым. ====================== При соборе была библиотека, в которой имелись ценные рукописные книги. В 1869 г. по инициативе княгини Е. Трубецкой в приходе собора был создан Сергиевский приют для призрения бедных детей. Собор был закрыт 31 мая 1932 года. Здание собора, стоявшее под охраной государства, было частично разобрано и перестроено через два года. Его место занял мрачный корпус ведомства государственной безопасности ОГПУ-НКВД, при строительстве которого были использованы части стен собора.