В 1806 году архитектором И.В. Еготовым в доме московского генерал-губернатора была создана домовая церковь. Здание самого дома генерал-губернатора, выходящее окнами фасада на Тверскую улицу, вл. 31 (современный адрес Тверская, 13), было построено ещё в 1784 году. Именно на эту улицу выходили и окна церкви, устроенной на втором этаже здания. Первоначально эта домовая церковь была освящена во имя Александра Невского. Второе своё название она получила в честь небесного покровителя генерал-губернатора, преподобного Сергия Радонежского, после того как была основательно обновлена в 1892 году. Именно с этого времени она и стала именоваться двойным названием – церковь Александра Невского и Сергия Радонежского. Архитектор Еготов руководил работами по созданию её алтаря.
Когда из Москвы были выдворены французские войска, в эту церковь начали свозить иконы и различную церковную утварь из сожжённых наполеоновцами городских церковных приходов. Среди них оказалось и почитаемое москвичами изображение Святого Духа, которое было выполнено в виде золотого голубя над царскими вратами. Несмотря на то, что во время обновления церковь получила изящную отделку, помещение её было не совсем приспособлено для церковных служб. К тому времени домовая церковь приобрела большое значение для проведения торжественных служб, молебнов и пышных бракосочетаний как членов семьи, так и приближённых к генерал-губернатору кругов. Даже император Николай II с августейшей супругой Александрой Фёдоровной несколько раз бывал здесь на различных торжествах. В связи с этим было принято решение о переоборудовании домовой церкви, для чего был приглашён известный знаток скульптуры и живописи архитектор Н.В. Султанов. Его стараниями домовая церковь генерал-губернатора обрела обшитые деревом и расписанные фресками стены. Вся церковная утварь была стилизована под образцы древнерусского искусства Ярославля и Ростова Великого. Новые входные двери были изготовлены по образцу порталов царских дворцов, расположенных в Измайлово и Коломенском. А основу нового иконостаса составили двадцать икон из разобранного храма в селе Братеево. Это были старинные иконы, написанные ещё в допетровское время. Их тщательно отреставрировали, после чего они заняли своё достойное место. Оттуда же были перевезены и чудом сохранившиеся до нашего времени резные царские врата, которые сейчас можно лицезреть в экспозиции музея «Коломенское». В таком виде, почти без изменений, домовая церковь московского генерал-губернатора пребывала до конца 1917 года.
После того как власть в России захватили большевики, церковь опечатали, а весной 1921 года она была полностью уничтожена во время перестройки бывшего генерал-губернаторского дома. Храм был устроен в южном крыле главного здания. Отдельный вход был устроен со стороны сквера и пристройки к зданию. Точка стоит с учётом передвижения здания на 13 метров от Красной линии улицы. Церковь свв. Сергия Радонежского и Александра Невского была обновлена в 1892 году на средства в.к. Сергея Александровича по проекту архитектора Н.В. Султанова.