Первоначально построена в 1725 году при Охтинской плотничьей слободе и освящена как церковь Св. Иосифа Древодела, покровителя плотников; деревянная. В 1731 году по проекту архитектора М.Г. Земцова возведена и освящена новая каменная трехпридельная церковь во имя св. Живоначальной Троицы (один из приделов – св. Иосифа). В 1836 году, простояв более ста лет, Троицкая церковь была разобрана за ветхостью. Вместо нее заложена новая, освященная в 1844 году как церковь Сошествия св. Духа. Каменная, с колокольней, трехпридельная (Сошествия св. Духа; св. Иосифа и Смоленской иконы Божией Матери). Капитально отремонтирована в 1871, 1876-1877, 1890-1891, 1903 и 1914 годах; отреставрирована в 1894-1895 годах. В 1825 году при храме открыт дом призрения бедных духовного звания; 1882 году – благотворительное общество в память в бозе почившего Государя Императора Александра II; а в 1904 году – благотворительное общество в память основателя г.С.-Петербурга Императора Петра Великого. Декретом СНК от 23 января 1918 года «Об отделении церкви от государства и школы от церкви» церковь была лишена прав юридического лица, а имущество ее подлежало национализации. В 1921 году церковь Сошествия св. Духа переименована в Собор св. Духа. В документах фонда последние сведения о деятельности собора относятся к 1929 году. Закрыт в 1930 году.

Высочайшие указы и манифесты; указы св. Синода и С.-Петербургской духовной консистории (1725-1825; 1842-1848; 1853-1862; 1875-1916 гг.); инструкции церковным старостам (1867 г.) и смотрителям при православных кладбищах (1847; 1859 гг.); клировые ведомости (1831; 1843; 1855; 1862-1879; 1882; 1889-1890; 1894-1904; 1908-1914 гг.); метрические книги (1919; 1921-1923 гг.); книги брачных обысков и документы к ним (1725-1829; 1922-1923 гг.); исповедные росписи (1725-1837 гг.); списки прихожан (1732; 1734 гг.); домовые книги (1900; 1903; 1912 гг.); опись церковного имущества (1845 г.); приходо-расходные книги (1804-1837; 1922 гг.) и документы (1905-1908; 1915-1923; 1926-1928 гг.); расчётные книжки служащих при соборе (1924-1926 гг.); журналы регистрации входящих и исходящих документов (1798-1832; 1926-1929 гг.); журналы заседаний приходского совета (1917-1922 гг.); заявления разных лиц в Совет приходской общины о вступлении в общину (1922-1924 гг.).