Po wizycie Patriarchy Moskiewskiego Aleksego II z uczestnikami bitwy Stalingradzkiej Mamajewa kopca w czerwcu 1993 roku powstał pomysł wybudowania świątyni na pamiętnej ziemi. Miejsce wybrane pod świątynia, znajduje się w pobliżu mogiłą kilka tysięcy żołnierzy, dwieście metrów od pomnika "Ojczyzna-matka".

Zakładka świątyni rozpoczęto dziewiątego maja 2002 roku, po rocznej (z 1997 roku) procesji z ikoną Matki Bożej. Środki na budowę kościoła toczyły się wyłącznie z darowizn i ludności w 2004 r., na Pokrycie dzień, został zainstalowany główny kopuła. W 2005 roku, dziewiątego maja kościół został poświęcony i otwarty dla zwiedzających.

W 2006 roku katedra Wszystkich Świętych otrzymał wyjątkowy prezent w postaci trzech ikon ręcznie астраханских mistrzów wykonanych w starej technologii. Wnętrze świątyni zdobią złote żyrandole i ikonostas, napisany litewskim malarzem-artystą Władimirem Савельевым.

Białym, kamiennym cokole świątynia ma wysokość 38 metrów i jest widoczny praktycznie w każdym rejonie Wołgogradu. Шлемовидные kopuły ze stopu tytanu, zamówionego na Uralu, symbolizują богатырей, strzegących Rosyjską ziemię, jakby uzupełniając pomnik "Bohaterom bitwy Stalingradzkiej", wprowadzając cząstkę wiary prawosławnej na Główną wysokość Rosji.

Obok świątyni planuje się budowę dwóch звонниц, na jednej z których będzie majestatyczny "Dzwon Pokoju". A gdy nad Мамаевым kopca jest księgowana dzwonienie siedmiu dzwony, odlane w Woroneżu, znajdujących się w pobliżu świątyni.