Sankt Peterburgo priemiestyje Už Narvos užkardos (rus.За Невской заставой ) XIX a. pabaigoje steigėsi gamyklos ir kūrėsi jų darbininkai. Katalikų religiniams poreikiams tenkinti prie Obuchovo metalo gamyklos veikė koplyčia, administraciškai priklausiusi Šv. Kotrynos Aleksandrietės bažnyčiai. 1905 m. gautas leidimas šiame rajone statyti naują šventovę, jos projektą paruošė architektas Steponas Golenzovskis.
1907 m. padėtas kertinis akmuo. Nors parapijiečių finansinis nepriteklius trukdė statyboms, visgi 1914 m. neužbaigtoje bažnyčioje jau buvo meldžiamasi. Pagrindinis bažnyčios korpusas galutinai užbaigtas 1917–1918 m., o statyti bokštus–varpines buvo atsisakyta dėl lėšų trūkumo. 1914–1923 m. Švč. Jėzaus Širdies parapijos klebonu tarnavo Teofilius Matulionis. Jis statė ir įrenginėjo šią šventovę mieste, jau pervardintame į Petrogradą. 1923 m. T.Matulionis atsisakė valdžiai atiduoti brangius bažnytinius reikmenis ir kartu su vyskupu Jonu Ciepliaku bei kitais 15 Petrogrado katalikų kunigų Maskvoje komunistų valdžios nuteistas 3 m. kalėti.
1936 m. Švč. Jėzaus Širdies bažnyčioje kilo gaisras, 1937 m. ji buvo uždaryta. Perduota pramoniniam kombinatui, vėliau čia veikė kinoteatras ir bendrabutis, patalpas buvo įsirengė Statybos trestas Specstroj. Nuo 1993 m. bažnyčia keliais etapais buvo grąžinama tikintiesiems, 1996 m. laikinojoje koplyčioje įvyko pirmosios pamaldos. 2011 m. prasidėjo patalpų atkūrimo darbai. Projekte numatytus bokštus pastatyti neleista.
Tarp parapijiečių buvo nemažai lietuvių, atvykusių į Sankt Peterburgą ieškoti darbo. Sielovadinį darbą dirbo ir vikarai Vincas Abraitis[1] bei Mykolas Bugenis[2], po jų – kun. Vladas Čegis[3]. Klebonu tarnavęs kun. Teofilius Matulionis paskelbtas palaimintuoju.[4]2018 m. rugpjūčio mėn. patalpose, kuriose vyksta pamaldos, atidengta lenta T. Matulioniui atminti.[5].
