Комплекс постройки Крестовождвиженской церкви формировался в несколько этапов.
Первоначально на участке находилась деревянная церковь на каменном фундаменте с отдельно стоящей деревянной колокольней, построенные в 1748 году на средства ремесленников - жителей урочища Гончары и Кожемяки.
Сооружение уничтожил опустошительный пожар на Подоле в 1811 году. По утверждению одного из авторитетных историков города Киева - Николая Закревского в том же году закладывается новая церковь - каменная, которая должна была состоять из двух этажей. В нижнем тёплом этаже вскоре была помещена церковь Архангела Михаила. Верхний же был начат только в 1823 году и освящён в 1841 году во имя Воздвижения Святого Креста. В 1860-х годах церковь становиться трёхнефной. С севера достраивается Казанский предел, а с юга - Михайловский с папертью и двумя парадными лестницами.
Окончательный ансамбль формируется в начале двадцатого века.
В 1914 году с северной части участка по проекту архитектора Алексея Петренко под надзором инженера Александра Бессмертного строится каплица. Представляет интерес внутреннее убранство церкви, состоящее из икон и настенных росписей, покрывающих стены и потолки пределов. Росписи Михайловского придела, их сюжеты, композиции, стилевые и стилистические особенности наследуют, а в отдельных случаях и повторяют живописное убранство Владимирского собора в Киеве. Живопись выполнена профессиональными мастерами, не исключено круга Виктора Васнецова и Михаила Нестерова, на что указывает рисунок, манера письма, понимание специфики монументальной живописи. Однако документально данный факт подтвердить не удалось, так как расходной финансовой документации не сохранилось. Росписи Казанского придела можно отнести к малоизученным страницам творчества украинского живописца Григория Светлицкого. Любопытно, что в одной из настенных композиций (Покрова Богоматери), следуя традициям мастеров прошлого, художник написал автопортрет, изобразив себя в облике дракона.
С Крестовоздвиженской церковью связывают и имя известного писателя Михаила Булгакова, которого здесь крестили.
Внутри церкви.
