Собор был построен в 1764—1786 годы по проекту архитектора А. Ф. Виста (по другой версии архитектора А. А. Иванова). В 1797 году по указанию императора Павла I собор стал капитульным храмом ордена святого Андрея Первозванного: над входом установили барельеф с изображением ордена, в храме было устроено особое царское место. Андреевский собор построен в смешанном стиле, близком к стилю «ренессанс». В интерьере примечателен 17 метровый резной иконостас 18 века, являющийся одним из старейших в Петербурге.
Храм расположен на Васильевском острове, на пересечении Большого проспекта и 6-й линии.
В 1729—1731 годы по проекту архитектора Дж. Трезини здесь была возведена деревянная церковь «на каменном фундаменте»[1]. 8 октября 1732 года она была освящена во имя святого апостола Андрея Первозванного.
4 (15) февраля 1744 года указом преосвященного Никодима, епископа Санкт-Петербургского и Шлиссельбургского, Андреевская церковь была переименована в собор.
4 (15) июля 1761 года деревянный Андреевский собор сгорел до основания в результате попадания молнии. Вплоть до осени 1763 года богослужения совершались в Трёхсвятительской церкви.
6 октября 1763 была подана просьба о разрешении сбора пожертвований на постройку новой каменной церкви.
Каменный храм был заложен 18 (29) июля 1764 года. Проект собора разработал архитектор Александр Францевич Вист, возможно в процессе строительства участвовал архитектор А. А. Иванов (выпускник Академии художеств). По другим сведениям, проект был разработан самим А. А. Ивановым, а строительство велось под его авторским надзором[1].
При возведении собора, 6 (17) августа 1766 года, произошло обрушение купола собора. После чего архитектор был взять под арест, но в результате разбирательства причин обрушения его признали невиновным и строительство собора, сильно затянувшееся, продолжилось.
Новый трёхпридельный каменный Андреевский собор был освящён 21 марта (1 апреля) 1780 года.
В 1784—1786 годы была возведена двухъярусная шатровая колокольня.
От Андреевского собора происходит название Андреевского рынка.
5 (16) апреля 1797 года указом императора Павла I Андреевскому собору присвоено наименование: «кавалерского I класса». Андреевский собор стал капитульным храмом ордена Святого Андрея Первозванного. В связи с этим над входом в храм разместили знаки ордена, несомого двумя ангелами[1]. До 1813 года в храме находилось особое царское место.
В одно время крыша собора была выкрашена в цвет орденской мантии - зелёный.
В 1848—1850 архитектором Н. П. Гребенка собору были пристроены боковые приделы[2]. Приделы освятили во имя Успения Божией Матери и во имя Святителя Николая.
В 1857—1858 произведена отделка интерьера под руководством архитектора А. М. Горностаева.
В 1870-е годы по проекту Д. Д. Соколова и А. Р. Гешвенда была проведена система отопления и вентиляции.
В 1878—1879 архитектор А. И. Кракау построил при соборе часовню и ограду, не сохранившиеся до настоящего времени.
К Андреевскому собору была приписана не существующая ныне Никольская часовня на Николаевском мосту (Благовещенский мост), возведенная в 1853—1854 годы по проекту архитектора А. И. Штакеншнейдера.
С 1869 году при соборе Андрея Первозванного действовало приходское благотворительное общество, содержавшее богадельню и детский приют.
В Советское время Андреевский собор стал одним из главных обновленческих храмов города (с 1923 года). Настоятелем храма являлся протоиерей Николай Фёдорович Платонов, впоследствии (с 1934 года) обновленческий митрополит Ленинградский.
В 1928 году с соборной колокольни были сняты колокола. Они были переданы в Петропавловскую крепость и позднее переплавлены.
В 1937 году на средства прихода произведено научное обследование иконостаса и икон, иконостас позолотили и отреставрировали. В Русский музей была передана икона Крестовоздвижения 17 века с портретом царя Алексея Михайловича и патриарха Никона.
В 1938 году собор был закрыт.
Во время Великой Отечественной войны были повреждены фасады и крыша Андреевского собора, выбиты стёкла. Также повреждения получили иконостас и интерьеры.
В 1992 году собор был возвращён Санкт-Петербургской епархии вместе с церковью Трёх святителей.
В 2001 году у Андреевского собора открыт обелиск в честь 300-летия ордена святого Андрея Первозванного (авторы: А. А. Казаков и Ю. В. Горевой).
В 2002—2003 годах проведены реставрационные работы.
Андреевский собор был возведен в период, когда барокко уступало место классицизму. Однако крестообразный в плане собор и пятиглавое завершение его близки к архитектурным традициям середины 18 века[2].
Главный купол Андреевского собор обрамлён четырьмя главками, трапезная соединяет основной объём с двухъярусной шатровой колокольней. Стены обработаны пилястрами и прорезаны высокими полуциркульными окнами.
Особую выразительность и оригинальность облику храма придают вытянутые пропорции куполов на высоких многогранных барабанах и узкий граненый шпиль, завершающий колокольню[2].
В интерьере храма особо примечателен сохранившийся резной позолоченный иконостас 18 века. Трёхъярусный иконостас, высотой 17 метров, выполненный в стилистике Растрелли является одним из старейших в Санкт-Петербурге.
1. Андреевский собор в Санкт-Петербурге (к 175-летию со дня основания). М. Корольков. СПб.: Тип. А. С. Суворина, 1905.
2. Архитектурный путеводитель по Ленинграду. А. А. Боровков и др. Москва: Стройиздат, 1971. — С. 186.