Закладка первого камня в строительство институтского храма состоялась 6 июня 1912 года. Что касается предполагавшегося устройства квартир в южном крыле, разрешение на которое было получено в январе 1913 года и на что было выделено из специальных средств института 25000 рублей, то устроены были только квартиры для священника и диакона на 1 этаже здания.

   Как следует из документов, произошла задержка в возвращении из Учебного отдела в институт утвержденного должным образом проекта церкви. К началу лета 1913 года строительные работы по возведению церкви находились в самом разгаре, а у институтского начальства не было на руках утвержденного проекта. Директор института неоднократно предпринимал попытки найти проект. В письме от 30 мая 1913 года направленного в Учебный отдел Министерства торговли и промышленности, директор института писал: «9 января 1912 года за № 37 мною был представлен в Учебный отдел проект Церкви при С.-Петербургском Политехническом Институте с просьбою исходатайствовать надлежащее утверждение этого проекта. До сего времени проект в утвержденном виде Институту не возвращен. Все старания выяснить где именно находится представленный на утверждение проект, до последнего времени не приводили к цели, и только в самое последнее время мне удалось, наконец, установить, что по утверждении проекта надлежащей церковной властью С.-Петербургская Консистория переслала его в Канцелярию Министерства Торговли и Промышленности, при отношении своем от 3 июля 1912 года за №5088…».

   Одно из заседаний Правления института, состоявшееся 30 мая 1913 года было посвящено внутреннему убранству церкви. Согласно выписки из журнала №24 « Архитектор Института – В.П. Тавлинов доложил Правлению заключение комиссии в составе Директора Института – профессора В.В. Скобельцына, священника Института – протоиерея Михаила Троицкого при участии докладчика по вопросу о приобретении для строящегося при Институте храма колоколов, церковной утвари и облачений для причта… Заслушав изложенное, Правление постановило просить Директора Института и архитектора И.В. Падлевского и В.П. Тавлинова и священника Михаила Троицкого, не выходя из пределов предусмотренных сметой ассигнований, подобрать у фирмы «Оловянишникова С-вья» необходимые предметы, руководствуясь при выборе этих предметов стилем церкви. Заказ же облачения причту отложить до получения профессором С.И. Дружининым ответа от артели Московских кустарей о согласии взять на себя работу по изготовлению облачений. Вместе с сим постановили:

• Уполномочить г. Директора Института – профессора В.В. Скобельцына произвести заказ фирме «Оловянишникова С-вья» шести (6) колоколов до 56 пудов, в минорном аккорде, стоимостью на сумму 1300 руб.
• Уполномочить священника Института – Михаила Троицкого и архитектора Института В.П. Тавлинова заказать дубовую или ясеневую выручку для продажи свеч, стоимостью в пределах 100 руб.
• Значащиеся в смете образа «святцы» купить у фирмы «Оловянишникова С-вья» на общую сумму 150 руб.
• Письмо 12 икон двунадесятых праздников и запрестольный образ «Воскресение Христово» в Нестеровском стиле поручить художнику специалисту. В виде предложения художника В.Н.Чернышева взять на себя письмо икон в церкви, войти с ним в переговоры по означенному вопросу.
• Заказ киот и рам для образов отложить впредь до представления архитектором И.В. Падлевским рисунков».

   В ходе разработки рабочих чертежей и в процессе строительства храма по приспособлению южного крыла бывшего 1-го общежития под притвор и другие вспомогательные помещения храма, кроме учтенных 11 замечаний Строительного Комитета Хозяйственного Управления при Святейшем Синоде, в проект храма автором были внесены изменения.

   На южном фасаде И.В. Падлевский изменил конфигурацию окон; на северном — был пробит дополнительный вход, напротив главного входа с южной стороны; в храме изменен пролет аркады среднего нефа; частично изменена планировка северо-восточной части храма; потолки притвора получили крестовую форму, вместо горизонтальной.

   На 3-ем этаже выход на хоры получил новую конфигурацию: вместо прямоугольного проема, была сооружена лучковая арка; уменьшена глубина балконов хоров. На 4-ом этаже пробит дверной проем в фасадной стене, выходившей на северо-запад, ближе к южной стене здания для выхода на звонницу.

   Во время строительства храма, в 1913 году, в Ежегоднике Общества архитекторов-художников (вып. 8) был опубликован проект храма И.В. Падлевского.

Он особо не отличался от утвержденного проекта. Лишь оформление окон притвора имели иную форму. Они были более вытянуты по высоте и находились в арочных нишах и заканчивались арочным завершением, среднее из которых имело больший размер по высоте. На третьем этаже предполагались арочные окна в нишах, но меньших размеров. Однако, И.В. Падлевский в ходе строительства изменил форму окон и оставил лишь одно такое окно в арочном исполнении на 3-ем этаже на южном фасаде, которое соответствовало эскизу, опубликованному в Ежегоднике.

   В начале декабря 1913 года строительные, отделочные и прочие работы по устройству храма при Политехническом институте были завершены.

11 декабря 1913 года в исполнение распоряжения Духовной Консистории Ведомства Православного Исповедания и Епархиального Управления храм по окончании строительства был освидетельствован благочинным 7-го столичного округа, который нашел, что «все потребное готово и устроено с должным приличием».

   13 декабря 1913 года храм осмотрел специалист Строительного отделения СПб. Губернского Правления мл. архитектор П.Ф. Пономарев, который в акте осмотра констатировал, что церковь возведена согласно чертежам, а вышестоящее начальство на акте наложило резолюцию: «Уведомить Санкт-Петербургскую Духовную Консисторию, что препятствий к освящению церкви не имеется». В приводимом документе ЦГИА СПб. имеется запись от 13 декабря 1913 года, подтверждающая, что церковь возведена согласно чертежам, и может быть освящена. 15 декабря 1913 года храм был освящен викарием Санкт-Петербургской Епархии епископом Гдовским Вениамином (Казанским).

   В печати появилось сообщение об освящении нового храма. В первом номере «Известий СПб. Епархии» за 1 января 1914 года в разделе «Епархиальная хроника» была помещена заметка «Новый храм». «При Политехническом институте в Лесном, освящена Преосвященным Вениамином каменная церковь во имя Покрова Пресвятой Богородицы. Постройка создана в древнем стиле. Выполнен иконостас, чудное паникадило, лампады, подсвечники и сосуды. Предположена роспись стен, на что потребуется тысяч двадцать рублей. Праздник прошел торжественно: были министры – В.Н. Коковцев, С.И. Тимашев и др. высокопоставленные лица. Пели митрополичьи певчие».

   В Клириковой ведомости Покровской церкви при Петроградском политехническом институте за 1917 год имеется следующая запись: «В 1913 году церковь построена. Здание колокольни каменное «со звонницею в стиле Новгородских церквей XVII века «пристроено» к бывшему общежитию для студентов института», престол в нем один во имя Покрова Пресвятой Богородицы, храм с алтарем на северо-запад».