Официальное название храма — церковь Святого Великомученика и целителя Пантелеймона.
Также как и Никольский морской собор, эта церковь посвящена русской воинской морской славе. Дело в том, что в день памяти Святого Пантелеймона - 27 июля по старому стилю - русский флот одержал победу в 1714 при Гангуте и в 1720 у острова Гренгам.
Вот что говорится о храме в энциклопедии:
В 1718 году для рабочих устроенной Петром I в истоке Фонтанки напротив Летнего сада Партикулярной верфи была построена часовня во имя св. Пантелеимона. 2 сентября 1722 года состоялось освящение мазанковой церкви того же посвящения, заменившей часовню.
В 1735—1739 годах был построен новый храм в камне в стиле Аннинского барокко, снаружи украшенный тосканскими пилястрами, по проекту архитектора И. К. Коробова. Новая церковь имела колокольню и один деревянный шатровый купол. Внутреннее убранство было создано художником Гавриилом Ипатовым; иконы и плафон купола написаны художником А. И. Квашниным.
Новая церковь была освящена в храмовый праздник, 27 июля (7 августа) 1739 года. Так как церковь была холодной, то к 1764 году был пристоен тёплый придел святой Екатерины, перенёсенный в 1783 году в трапезную.
В 1765 году церковь из Адмиралтейств-коллегий перешла в состав епархии.
В 1834—1835 годах здание было перестроено в стиле позднего ампира архитектором В. И. Беретти, а в 1840-х годах фасады храма были украшены мраморными барельефами работы скульптора А. В. Логановского. Храм неоднократно расширялся: в 1852 году в сторону Фонтанки по проекту архитектора И. Г. Мальгина, в 1875 году со стороны современной улицы Пестеля архитектор В. Ф. Геккер переделал притвор, устроив в нём часовню и в 1895—1896 годах архитектором Е. Е. Аникиным (или И. М. Гольмдорфом) был пристроен придел князя Михаила Черниговского и его сына Феодора со стороны Невы. В этом виде церковь и дошла до наших дней.
В 1912 году прошла реставрация церкви, а в 1914 году по инициативе Императорского Росссийского военно-исторического общества на фасаде Пантелеймоновской церкови были укреплены мраморные мемориальные доски с перечнем полков, сражавшихся при Гангуте и Гренгаме.
9 мая 1936 года приход был закрыт.
С 1980 года находился в ведении Музея истории города, там размещалась выставка «Гангутский мемориал».
В 1991 году возвращена епархии; с Крещенья 1994 года регулярно совершается богослужение.
В 2002—2003 годах была проведена реставрация фасадов и куполов. В 2007 году началась реставрация росписи храма.
