Rond 1800 liet tsarina Katharina de stad Odessa bouwen, en zij nodigde ambachtslieden en boeren uit heel Europa uit om naar deze regio te komen, zodat er voldoende voedsel zou zijn voor een grote stad. Ook veel Duitsers werden uitgenodigd zich in 'klein Rusland' te vestigen. Ze kregen godsdienst­vrijheid (schaars in die dagen) belastingvrijstellingen en ze hoefden niet in dienst van het leger.
In 1827 bouwden zij hier hun eerste kerkje.
De nieuwe kolonisten deden het goed, en rond 1900 woonden er 10.000 Duitsers in Odessa. Zij wilden een Lutherse kerk, met duitstalige diensten.
Rond de kerk ontstond een Duitse wijk, met twee weeshuizen, een bejaardenhuis en diverse scholen.
In 1897 werd de huidige grote kerk gebouwd.
In 1937 bliezen de Bolsjewieken de Russisch Orthodoxe kerk op en de St. Paulus werd gesloten. De Lutherse dominee werd zonder enig proces doodgeschoten en de kerk raakte in verval. In 1941 werd de beroemde organist Theophilus Richter doodgeschoten.
Na de Tweede Wereldoorlog werd de kerk gebruikt als sporthal. Het altaar werd vervangen door douches en toiletten. Door lekkage raakte het gebouw steeds verder in verval. In 1966 werd het plan opgevat om de gehele kerk af te breken en er studentenflats te bouwen. Een sit-in staking van muziek­studenten verhinderde dit plan.
In 1970 werd besloten van de kerk een concertzaal te maken. Op 9 mei werd de kerk in brand gestoken. Het gerucht wil dat fanatieke atheïsten hier voor verantwoordelijk waren. In de jaren hierna stond de kerk zonder dak ten prooi aan weer en wind en veranderde in een ruïne.

In 1990 werd de Lutherse Gemeente weer opgericht in Odessa. In 1992 vroeg de kerk of zij haar oude bezittingen terug kon krijgen. Eerst werd het bejaardenhuis herbouwd, en de daarna het 'kerkhuis', dat in 2002 werd heropend. Daarna begon men aan de restauratie van de kerk zelf. De buitenkant van de kerk werd zo goed mogelijk herbouwd, maar de binnenkant kreeg een volledig nieuw modern ontwerp.

De toegangsdeur bevat in 8 talen de boodschap: 'Vrede zij met u!'.