Ïîÿâëåíèþ îäíîãî èç ïåðâûõ êàìåííûõ îáùåñòâåííûõ çäàíèé ñîáîðíîé öåðêâè âî èìÿ ñâ. Áëàãîâåðíîãî Âåëèêîãî êíÿçÿ Àëåêñàíäðà Íåâñêîãî Íîâîíèêîëàåâñê îáÿçàí æåëåçíîé äîðîãå, íà êîòîðîé íàðÿäó ñî ñòàíöèÿìè, ìîñòàìè, òåõíè÷åñêèìè ïóíêòàìè è òîìó ïîäîáíîìó ñîîðóæàëèñü è öåðêâè äëÿ æåëåçíîäîðîæíûõ ðàáî÷èõ è ñëóæàùèõ. Öåðêîâü âî èìÿ Ñâÿòîãî Àëåêñàíäðà Íåâñêîãî ïîñòðîåíà â ñàìîì íà÷àëå (íà ïåðâîé âåðñòå) Ñðåäíå-Ñèáèðñêîãî ó÷àñòêà Âåëèêîãî ñèáèðñêîãî æåëåçíîäîðîæíîãî ïóòè êàê õðàì-ïàìÿòíèê öàðþ-ìèðîòâîðöó Àëåêñàíäðó III, âäîõíîâèòåëþ è èíèöèàòîðó ñòðîèòåëüñòâà ýòîé æåëåçíîé äîðîãè.
Ðåøåíèå î ñòðîèòåëüñòâå õðàìà ñâÿòîãî Àëåêñàíäðà Íåâñêîãî áûëî ïðèíÿòî íà ñîáðàíèè æèòåëåé ïîñåëêà Íîâîíèêîëàåâñêà â îêòÿáðå 1895 ãîäà. Íà÷àëñÿ ñáîð ïîæåðòâîâàíèé íà ñòðîèòåëüñòâî õðàìà, Öàðñòâóþùèé Äîì ñ÷åë ñâîèì äîëãîì âíåñòè ñóùåñòâåííóþ ëåïòó â åãî ñòðîèòåëüñòâî.  ìàðòå 1896 ãîäà Óêàçîì Åãî Èìïåðàòîðñêîãî Âåëè÷åñòâà ïîä õðàì áûëî âûäåëåíî 2400 êâ. ñàæåí çåìëè.  àïðåëå 1896 ãîäà èìïåðàòîð Íèêîëàé II ïîæåðòâîâàë íà öåðêîâü 5000 ðóáëåé. Ïîçäíåå îí äîáàâèë åùå 6500 ðóáëåé íà ïîñòðîéêó ýòîãî õðàìà.
Àðõèòåêòîð Ê. Ê. Ëûãèí âûïîëíèë ïðîåêò, âîññîçäàþùèé â ñâîèõ ïðîïîðöèÿõ õðàì «Ëèêóþùåé Áîæüåé Ìàòåðè» â Ãàëåðíîé ãàâàíè Ñàíêò-Ïåòåðáóðãà. Íà÷àëüíèêîì ñòðîèòåëüñòâà ïî ñïåöèàëüíîìó ïðèêàçó Ìèíèñòåðñòâà ïóòåé ñîîáùåíèÿ áûë íàçíà÷åí èíæåíåð-ïóòååö Í. Ì. Òèõîìèðîâ.
 àðõèòåêòóðíîì ðåøåíèè èñïîëüçîâàëèñü ìîòèâû âèçàíòèéñêîãî õðàìîâîãî çîä÷åñòâà. Ëåíòî÷íûé ôóíäàìåíò õðàìà ñäåëàí èç åñòåñòâåííîãî áóòîâîãî êàìíÿ. Ïåðâîíà÷àëüíî ïðåäïîëàãàëîñü âûëîæèòü ñòåíû ðÿäàìè ñâåòëîãî è òåìíîãî êèðïè÷à, íî ýòà çàòåÿ îêàçàëàñü çàòðàòíîé. Ïîòîìó áûë ïðèîáðåòåí êðàñíûé êèðïè÷, ñëîæíóþ êëàäêó êîòîðîãî îñóùåñòâèëè èòàëüÿíñêèå ðàáî÷èå-êàìåíùèêè. Ïîëû ïî ãðóíòó ìîñòèëèñü íà ìåòàëëè÷åñêèõ ïëèòàõ. Ïîë ñîáîðà âûìîñòèëè ïðèâåçåííîé èç Ãîëëàíäèè êåðàìè÷åñêîé ïëèòêîé. Ñòåíû áûëè îòøòóêàòóðåíû è ïîáåëåíû. Ðîñïèñü âíóòðè õðàìà âûïîëíèëè èêîíîïèñöû ïåðâîé â Ñèáèðè Òîìñêîé ìàñòåðñêîé Èîñèôà Ïàíêðûøåâà.
29 äåêàáðÿ 1899 ãîäà áûë îñâÿùåí ãëàâíûé ïðåñòîë ñîáîðà ñâÿòîãî Àëåêñàíäðà Íåâñêîãî. Õðàì èìåë òðè ïðåñòîëà: ãëàâíûé — âî èìÿ ñâÿòîãî áëàãîâåðíîãî êíÿçÿ Àëåêñàíäðà Íåâñêîãî è äâà áîêîâûõ — âî èìÿ ñâÿòèòåëÿ è ÷óäîòâîðöà Íèêîëàÿ è ñâÿòîãî âåëèêîìó÷åíèêà Ãåîðãèÿ Ïîáåäîíîñöà. Íîâûé õðàì îòëè÷àëñÿ îò ñîñåäíèõ öåðêâåé áîãàòîé óòâàðüþ. Åãî óêðàøåíèåì áûëè èêîíû Áîæüåé Ìàòåðè «Èâåðñêàÿ» è âåëèêîìó÷åíèêà Ïàíòåëåèìîíà Öåëèòåëÿ, íàïèñàííûå íà Àôîíå è ïîäàðåííûå Ãîñóäàðåì Èìïåðàòîðîì Íèêîëàåì II (âîçâðàùåíû ñîáîðó Íîâîñèáèðñêèì êðàåâåä÷åñêèì ìóçååì â 1991 ãîäó).
Òàê êàê õðàì-ïàìÿòíèê âîçâåäåí íà ïóñòûííîì ìåñòå, íà ñêëîíå ïîëîãîãî õîëìà, íà îáî÷èíå îòâîäà æåëåçíîé äîðîãè, òî îí íå ïîëîæèë íà÷àëî êàêîìó-ëèáî àíñàìáëþ áóäóùåãî ãîðîäà, îñòàâàÿñü âíå ñòðóêòóðíûõ ÷àñòåé áóäóùåé åãî çàñòðîéêè.
 1900 ãîäó â âîçðàñòå 43 ëåò îò êðîâîèçëèÿíèÿ â ìîçã ñêîí÷àëñÿ Í.Ì. Òèõîìèðîâ. Åãî ïîõîðîíèëè â öåðêîâíîé îãðàäå, óñòàíîâèâ íà ìîãèëå ìðàìîðíóþ ïëèòó ñ íàäïèñüþ çîëîòîì: «Çäåñü ïîêîèòñÿ ïðàõ ñòðîèòåëÿ õðàìà ñåãî, Òèõîìèðîâà Íèêîëàÿ Ìèõàéëîâè÷à».
 ïðèõîäå Àëåêñàíäðî-Íåâñêîé öåðêâè áûëè ó÷åáíûå çàâåäåíèÿ: ðåàëüíîå ó÷èëèùå èì. Äîìà Ðîìàíîâûõ, æåíñêàÿ ãèìíàçèÿ, ó÷èòåëüñêàÿ ñåìèíàðèÿ, ãîðîäñêîå 4-êëàññíîå ó÷èëèùå, 10 ïðèõîäñêèõ øêîë.  1915 ãîäó õðàì ñâÿòîãî Àëåêñàíäðà Íåâñêîãî ïîëó÷àåò ñòàòóñ ñîáîðà.
Ñ 1923 ïî 1938 ãîä ñîáîð ïðèíàäëåæàë ðàñêîëüíèêàì-îáíîâëåíöàì.  íåì ñ 1923 ãîäà ïî 1934 ãîä áûëà êàôåäðà «ìèòðîïîëèòà âñåÿ Ñèáèðè» Ïåòðà Áëèíîâà, ñ 1934 ïî 1938 ãîä — «àðõèåïèñêîïà» Àëåêñàíäðà Ââåäåíñêîãî (òåçêè îðãàíèçàòîðà è èäåéíîãî âäîõíîâèòåëÿ îáíîâëåí÷åñòâà).
 1938 ãîäó ïî ïîñòàíîâëåíèþ Íîâîñèáèðñêîãî îáëèñïîëêîìà õðàì áûë çàêðûò. Âíà÷àëå ñðóáèëè êðåñò, äâàæäû ñîáîð ïûòàëèñü âçîðâàòü, íî ðàçðóøèëè ëèøü çâîííèöó. Ïîçäíåå ñîáîð ñâÿòîãî Àëåêñàíäðà Íåâñêîãî ïðèçíàëè ïàìÿòíèêîì êóëüòóðû ìåñòíîãî çíà÷åíèÿ.
Ãîðîäñêèå âëàñòè ïðåäîñòàâëÿëè çäàíèå ñîáîðà ñíà÷àëà äëÿ ïðîåêòíîãî èíñòèòóòà, çàòåì — âîèíñêîé ÷àñòè.  èþíå 1957 ãîäà ðåøåíèåì Íîâîñèáèðñêîãî ãîðèñïîëêîìà çäàíèå ïåðåäàëè Çàïàäíî-Ñèáèðñêîé ñòóäèè êèíîõðîíèêè. Çà ýòî âðåìÿ ñîáîð íåîäíîêðàòíî ïîäâåðãàëñÿ ïåðåïëàíèðîâêå: íà îãðîìíûõ øâåëëåðàõ áûëè óñòðîåíû ïåðåêðûòèÿ, íà ýòàæàõ — êàáèíåòû, êîìíàòû.
 1971 ãîäó ïðè ïðîêëàäêå êàáåëüíûõ ëèíèé ðàáî÷èå íàòêíóëèñü íà ñêëåï ñ îñòàíêàìè Í.Ì. Òèõîìèðîâà. Åãî ïðàõ áûë ïåðåçàõîðîíåí íà Çàåëüöîâñêîì êëàäáèùå.
 àïðåëå 1984 ãîäà ñòóäèÿ êèíîõðîíèêè ïîêèíóëà ïîìåùåíèå ñîáîðà. Çäàíèå ïåðåøëî óïðàâëåíèþ êóëüòóðû Íîâîñèáèðñêîãî îáëèñïîëêîìà, ïðåäïîëàãàâøåãî ïåðåîáîðóäîâàòü åãî ïîä êîíöåðòíûé çàë äëÿ êàìåðíîãî õîðà.  1988 ãîäó ôèëàðìîíèÿ çàêëþ÷èëà äîãîâîð ñ êîîïåðàòèâîì «Ýõî», íî âñêîðå âñå áûëî ïðèîñòàíîâëåíî áëàãîäàðÿ âìåøàòåëüñòâó îáùåñòâåííîñòè ãîðîäà. Îáúåäèíåííûé ïëåíóì òâîð÷åñêèõ ñîþçîâ ãîðîäà íàñòàèâàë íà ïåðåäà÷å çäàíèÿ ñîáîðà â ïîëüçó åïàðõèè.
 àâãóñòå 1989 ãîäà Íîâîñèáèðñêèé ãîðñîâåò, ó÷èòûâàÿ îáùåñòâåííîå ìíåíèå æèòåëåé ãîðîäà, ïðåäëîæåíèÿ îáùåñòâåííûõ îðãàíèçàöèé, à òàêæå ïðîñüáó Íîâîñèáèðñêîãî åïàðõèàëüíîãî óïðàâëåíèÿ, ïðèíÿë ðåøåíèå î ïåðåäà÷å ñîáîðà Íîâîñèáèðñêîé åïàðõèè.  ñåíòÿáðå Íîâîñèáèðñêèé îáëñîâåò îòìåíèë ðàñïîðÿæåíèå îáëèñïîëêîìà î ïåðåäà÷å çäàíèÿ Íîâîñèáèðñêîé ôèëàðìîíèè è ïåðåäàë õðàì åïàðõèè.
Ñðàçó æå íà÷àëîñü åãî âîññòàíîâëåíèå. Âíîâü îòñòðîèëè êîëîêîëüíþ, ïåðåêðûëè êóïîëà õðàìà, ðåêîíñòðóèðîâàëè çäàíèå, âîññòàíîâèëè âíóòðåííþþ ïëàíèðîâêó.
6 ìàÿ 1991 ãîäà Ïðåîñâÿùåííåéøèé Òèõîí, åïèñêîï Íîâîñèáèðñêèé è Áàðíàóëüñêèé, îñâÿòèë êîëîêîëà äëÿ âîçðîæäåííîé çâîííèöû, à 15 ìàÿ 1991 ãîäà Ñâÿòåéøèé Ïàòðèàðõ Ìîñêîâñêèé è âñåÿ Ðóñè Àëåêñèé II ñîâåðøèë ïîëíîå îñâÿùåíèå âîññòàíîâëåííîãî ñîáîðà.