Красуйся, град Петров,
И стой неколебимо, как Россия!
Александр Сергеевич Пушкин
В начале 1832 года, когда церковное здание обветшало, община объявила конкурс на создание проекта новой церкви. Лучшей из представленных работ был признан проект Александра Павловича Брюллова. В своем проекте зодчий использовал мотивы архитектуры романского стиля в сочетании с приемами русского классицизма.
      Перед церковью установили мраморные фигуры апостолов Петра и Павла.После Октябрьской революции многие прихожане церкви эмигрировали из города. Несмотря на сокращение численности общины и притеснения со стороны властей, Петрикирхе работала дольше других лютеранских церквей города, но в конце 1937 года закрыли и ее.
В 1958 году началась перестройка здания под плавательный бассейн. При этой перестройке была изменена планировка, полностью переделан интерьер. В центральном нефе построили железобетонную ванну длиной 25 метров, в алтарной части разместились вышки для прыжков, с трех сторон зала — трибуны на 800 сидячих мест. Торжественное открытие бассейна состоялось в 1963 году.
В 1993 году здание церкви было возвращено верующим.