В 1734 году на Большой Конюшенной улице по указу Анны Иоанновны была построена деревянная церковь Святой Анны. Она была возведена на участке шведско-финской общины. Прихожанами молитвенного дома стали финские и шведские торговцы, жившие в этом районе ремесленники.
С 1769 года после постройки Шведской церкви святой Екатерины этот храм остался за финским приходом.
К концу XVIII века старое здание обветшало. В 1803-1805 годах здесь была выстроена новая каменная Финская церковь святой Марии. Её архитектор - Г. Х. Паульсен, зять и ученик Ю. М. Фельтена, строившего похожие культовые сооружения. Освящение церкви произошло 12 декабря 1805 года во имя святой Марии в честь императрицы Марии Фёдоровны, вдовы императора Павла I [2, с. 233]. По сторонам портика, в нишах, были установлены скульптуры апостолов Петра и Павла. Позже их заменили вазы, стоявшие первоначально на парапете.
Фланкирующие храм жилые дома №6 и 8 были построены для финской общины в 1840-х годах. Финская церковь находится за красной линией улицы, отделена от неё чугунной оградой. Пилоны ворот сложены из ракушечника, их цоколь - из гранита. В литых розетках оригинальной ограды читалась датировка её создания - "ANNO 1844". Сейчас она заменена новоделом.
В 1871 году интерьер церкви реконструировал архитектор К. К. Андерсон. Боковые окна главного фасада были превращены в двери, внутри здания были установлены хоры на чугунных столбах.
Пастором финской церкви в 1912-1918 годах являлся Ю. Сааринен, отец известного финского архитектора Э. Сааринена.
Здание Финской церкви святой Марии пострадало от холодов зимы 1919-1920 годов, после было отремонтировано. В 1938 году отношения между СССР и Финляндией расстроились. Храм был закрыт, пастора прихода Салима Ялмари Лауриккала выслали из страны, а его преемника пастора Пека Бракса расстреляли.
Здание стало общежитием. Его внутреннее пространство было разделено на три этажа, подвал стал складом. В 1970 году оно было передано "Дому Природы", открывшемуся здесь спустя два года. Первый этаж занимал выставочный зал, другие два - Ленинградский областной и городской совет Всероссийского общества охраны природы.
Возвращение храма финской общине состоялось в 1990 году, после чего здесь возобновили богослужения. Реставрация церкви прошла после переезда Дома Природы, в 1997-2002 годах. Средства на эти работы выделили финны, проект составили архитекторы Э. Лонка и С. Иванов. Пространство храма было освобождено от межэтажных перекрытий. Фундамент здания укрепили монолитным бетоном, устроили автоматическую дренажную систему, установили новые стропила из современных сплавов. Интерьер был создан заново. Образ "Вознесения Христа" написал художник А. Степанов. 19 мая 2002 года состоялось освещение обновлённой Финской церкви святой Марии епископом евангелической лютеранской церкви Ингрии на территории России Арри Кугаппи. При этом событии присутствовали президент Финляндии Тарья Халонен и губернатор Петербурга Владимир Яковлев. В том же году храму был присвоен статус кафедрального собора церкви Ингрии.