Церковь является более поздним элементом в комплексе Флоровского монастыря, расположенным в его южной части с середины XIX в. (ул. Притисско-Никольская, 5).

Построенная в 1840-44 гг. по проекту Павла Спарро, освящена в честь иконы Казанской Божьей Матери. Принадлежит к рубежному периоду между эпохой позднего классицизма и периодом широкого внедрения стилизаций в русле историзма, что нашло отображение в экстерьере храма. Решенный в целом на основе классицистической традиции с использованием ордера, он дополнен русско-византийскими деталями. Прямоугольный в плане объем завершен одним шлемовидным куполом над алтарной частью. Западный и восточный фасады, а также фланги южного и северного фасадов акцентированы килевидными закомарами. Вместе с тем в оформлении стеновых площадей применены позднеклассицистические ордерные пилястры. Церковь имела приделы, посвященные свв. Флору и Лавру и Иоанну Богослову. В начале XX в. деревянный купол был заменен металлическим.

В августе 1920 г. советские органы зарегистрировали общину монастыря как приходскую. Вскоре на территории обители организовали поселок рабочих-металлистов. После антиклерикального "дела Чехуна" (1929), где одной из обвиняемых была монахиня Флоровского монастыря, горсовет постановил выселить из обители монахинь.

В 1960 году церковь Казанской Божьей матери была перестроена на производственное помещение, причем уничтожен купол и надстроены стены. Надгробия вокруг храма над погребениями біли сняли, могилы закатали под асфальт. Здание использовала швейная фабрика "Юность".

В начале 1990-х годов сооружение вернули монастырю и после этого восстановили в первоначальном виде (архитектор Юрий Лосицкий).