Пятикупольный храм в русско-византийском стиле построен на месте дома Ипатьева, в котором в ночь на 17 июля 1918 года были расстреляны последний российский император Николай II, его жена, пятеро детей и четверо слуг.
Храм — двухуровневый. Верхний храм во имя Всех святых, в земле Российской просиявших, — высокий, светлый, с беломраморным иконостасом. Нижний храм в честь новомучеников и исповедников Церкви Русской — тёмный, с низкими сводами; именно здесь находится крипта, символически воссоздающая ту расстрельную комнату в подвале.