Palvela lasi ehitada luteriusku A. Mäeberg oma vanausulisest abikaasa viimset tahet täites ning annetas kogudusele selleks 1930.a krundi Kristiine linnaosas. Palvela ja sellesse ikonostaasi projekteeris 1931.a Tallinna arhitekt Nikolai Thamm noorem. Ikonostaasi programmi koostas Pjotr Baranin, kes pani paika, kuidas sinna asetada koguduse liikmete annetatud ikoonid.

1960. aastatel kaotas lihtne kogudusehoone kõik oma funktsioonile viitavad elemendid, sh sibulkupliga torni. Eesti Vabariik tunnistas vanausuliste palvela ja selle ikoonid kultuurimälestisteks 2005. ja 2006.a.

2008.a avastati hoones majavamm ning avariitööd muutusid möödapääsmatuks. Hoone otsustati rekonstrueerida 1931.a valminud kujul ja taastada muuhulgas katuse sibulkupliga harjatorn. 2009.-2010.a toimunud ehituse käigus rajati uus katuse-konstruktsioon, asendati seenkahjustustega seinakonstruktsioonid ja välislaudis. Restaureeriti aknad ja peauks. Hoone ja ikoonide säilitustingimuste parandamiseks tehti uuringud ja ehitati välja kaasaegne ventilatsioonisüsteem.

2015.a suvel tuvastati Vanausuliste palveruumis uuesti majavamm, mille tõttu põrand oli juba varem vajuma hakanud. Tegemist oli hoones 2008.a avastatud seenkahjustuse – hariliku majavammi – edasiarenguga, millest eelmise remondi käigus ei õnnestunud täielikult vabaneda. 2015.a eemaldati vammi likvideerimiseks põrand ja selle all olev täitepinnas ning osaliselt siseseinte kattelaudis. Vundament kaevati seest poolt kuni taldmikuni lahti ning töödeldi seenetõrjevahendiga. Palvelas asunud ikonostaasi ikoonid tuli samuti eemaldada. Seejärel jäi palvelaruum ligi aastaks ajaks ilma põrandata.

2016.a õnnestus Tallinna Linnaplaneerimise Ameti muinsuskaitse osakonnal alustada palvela restaureerimist. Restaureeriti palvelaruum, väljast hoone sokkel ning rajati krundile vihmavee ärajuhtimise süsteem. 2017.-2018.a jätkati palvela siseruumide restaureerimist ning konserveeriti ikonostaas ja ikoone.

Juba 2007.a alustas vanausuliste palvela ikoonide restaureerimist Malle-Reet Heidelberg ning see kestab tänaseni. Erinevatel aastatel on ikoone restaureeritud erinevas mahus, nii et töö valmis alles käesoleval aastal. Heidelbergi sõnul on vanausuliste palvela ikooniseina ligi poolesaja pühapildi autorite hulgas esindatud pea kõik tuntud kohalikud vanausulistest ikoonimaalijad – Gavriil Frolov, Pimen Sofronov, Jefim Kekišev ja Mark Solntsev. Vanemate ikoonide kahjustused olid harilikult suuremad, ent ka uuemate puhul tuli ette keerukaid olukordi.

Foto: Vanausuliste palvela välisvaade 2006.aastal.

Foto: Vanausuliste palvela 2009. aastal.

Foto: Majavammi kahjustused avatud välisfassaadil 2009. aastal.

Foto: Palvela välisvaade pärast 2009.a restaureerimist. Foto 2016.a.

Foto: Palveruum pärast vammitõrjet ja põranda eemaldamist 2016.a algul

Foto: Palveruum restaureerimise ajal 2016.a suvel

Foto: palveruum pärast restaureerimist 2016.a lõpus

Foto: eeskoda enne restaureerimist 2016.a lõpus

Foto: Eeskoda restaureerimise ajal 2017.a suvel. Näha vineeri alt paljastunud originaalne laudis.

Foto: eeskoda pärast restaureerimist 2017.a sügisel

Foto: eeskoda pärast restaureerimist 2017.a sügisel