Издавна здесь, на месте Смольного монастыря и собора, находилось новгородское село Спасовщина. Когда на противоположном берегу шведы построили крепость Ниеншанц, здесь был сооружен форт Сабина. После основания Санкт-Петербурга это место отвели для Смоляного двора, где хранили смолу и варили дёготь для нужд Адмиралтейской верфи. Тогда то название Смольное и закрепилось за этим местом.

Незадолго до своего сорокалетия императрица Елизавета Петровна приняла решение завершить свои дни в тишине и покое монастыря. Ею было указано строить монастырь для ста двадцати девиц благородных семей, и себя, как их будущей настоятельницы. Для каждой персоны повелено было предусмотреть отдельный апартамент с комнатой для прислуги, кладовкой для припасов и кухней. Для себя же - отдельный дом.

Место для монастыря императрицей было выбрано не случайно. Во времена правления Анны Иоанновны здесь находился Смольный дворец, куда поселили молодую Елизавету. Благодаря этому дворец также называли Девичьим.

1 марта 1749 Проект Воскресенского Новодевичьего монастыря был поручен Франческо Бартоломео Растрелли:

Чертежи всему строению от нас апробованные имеет обер-архитектор Растрелли, который в заложении фундаментов и в возвышении стен, и в деле кровель, и в пропорциях и украшениях и в протчем во всём смотрении иметь должен .

Из-за соседства со Смольным двором монастырь стали называть также - Смольным.

Для облегчения управлением строительства при Канцелярии от строений была создана специальная Контора во главе с бригадиром Яковом Мордвиновым. На всём протяжении работ архитектор постоянно конфликтовал с Мордвиновым из-за его самоуправства (отмены приказов Растрелли, собственных неразумных распоряжений).

Проект Растрелли предусмотрел создание нового для России монастырского комплекса. Вместо крепостных стен, до того окружавших подобные обители, зодчий разместил стены с лепниной и вазами. В качестве доминанты - высокая колокольня над въездными воротами, которая должна была стать выше шпиля Петропавловского собора - 140 метров. Комплекс монастыря был сформирован архитектором из собора и расположенных вокруг него двухэтажных жилых корпусов.

12 июля 1749 года поступил указ переделать проект. Собор было велено строить по образу и подобию Успенского собора в Московском Кремле, а колокольню - такой, как здесь Ивановская бывшая колокольня . Таким образом, Елизаветой Петровной было поручено создать храм по православным канонам, то есть так, как не строили со времён Петра I. У Смольного собора в обязательном порядке должны были теперь появиться не только массивный главный купол, но и четыре малых.

Перед началом строительства была создана рабочая архитектурная модель комплекса. Для этих целей были сняты три покоя и одни сени в доме на Большой Морской улице, над моделью трудились шесть лучших плотников: Михаил Гаврилов, Тимофей Колоткин, Алексей Фоткин, Никифор Тихонов, Никита Пекишев и Дмитрий Голубев. Собирали её на столе в три сажени длиной в точно такой последовательности, как должен был строиться монастырь. На место стройки, в специальную модельную светлицу , её перевозили 14 мая 1751 года.

Монастырь начал строиться с большим размахом. Для забивки свай были привлечены тысячи солдат, тысячи мастеровых - для возведения стен. Финансирование было полным и регулярным. 23 мая 1754 года стройку посетила сама Елизавета Петровна. Восхищённая проектом колокольни, она повелела отлить для неё такой колокол, который бы весил 20 000 пудов, а шириною бы стал - более 6,5 метров. Этот колокол должен был стать больше московского царя-колокола.

Уже в процессе строительства Растрелли пересматривал проект. Высоту проектируемой колокольни он увеличил со 140 метров до 167. Малые главы вплотную придвинул к центральному куполу. Под влиянием этого проекта С. И. Чевакинским был создан комплекс Никольского собора, где колокольня, построенная в 1756-1758 годах, отчасти повторила проект Растрелли.

С началом Семилетней войны в 1757 году денег в казне стало нехватать. Проект Растрелли завершён не был. После победного окончания войны с Пруссией желание императрицы уйти в монастырь угасло. А в 1761 году Елизавета Петровна умерла, так и не успев увидеть освящение Смольного собора.

Практически готовый храм для верующих был закрыт. Со временем сложились легенды, будто службу в храме нельзя совершать целых сто лет. Существует легенда, что в алтарной части Смольного собора совершил самоубийство один из рабочих, именно это и не позволяет проводить здесь церковные службы.

Достраивал Смольный монастырь по поручению Екатерины II Юрий Матвеевич Фельтен, который работал здесь с 1765 по 1775 год. Фельтеном были достроены корпуса и начато создание интерьеров. Растрелли новой императрицей был отстранён от дел.

Вскоре после вступления Екатерины II на престол в Санкт-Петербурге было основано Воспитательное общество для девочек из дворянских семей. Для проживания благородных девиц был выбран именно Смольный монастырь. Учащихся здесь девушек с той поры стали называть смолянками.

При Павле I Смольный монастырь был упразднён, монахинь перевели в другие обители. Бывшие кельи вскоре занял Вдовий дом. Для воспитанниц Воспитательного общества в начале XIX века по соседству было построено здание Смольного института, куда они и переехали.

Существует история, гласящая о том, что архитектор Кваренги, автор здания Смольного института, не оставался равнодушным к творению Франческо Бартоломео Растрелли. Проходя мимо Смольного собора он снимал шляпу, восклицая: Вот это храм!

Окончательно Смольный собор был достроен только после соответствующего решения императора Николая I. Был проведён конкурс, в котором победил архитектор В. П. Стасов. В течение трёх лет зодчий занимался реставрацией и отделкой интерьеров, постройкой второго ряда служебных корпусов со стороны главного входа в монастырь. Стасову принадлежит проект рисунка ограды.

20 июля 1835 года Смольный собор был освящён как Собор всех учебных заведений. В память об этом была выбита бронзовая медаль с изображением храма и Иисуса Христа, благословляющего детей. Архитектор Стасов за свою работу получил вознаграждение в 2000 рублей серебром в год, выплачиваемых ему в течение 12 лет.

Смольный собор строился дольше всех зданий в городе - 87 лет. Церковный зал вмещал до 6000 человек, был украшен мрамором. Алтарь отделяла хрустальная балюстрада. Запрестольный образ, ныне хранящийся в Русском музее, был создан художником Алексеем Венециановым. Колокольня же так и не была построена.

В своём дневнике архитектор Стасов отмечал:

Характер зданий, произведённых графом Растрелли, всегда величественен (grandioso), в общности и частях часто смел, щеголеват (elegant), всегда согласен с местоположением и выражающий точно своё назначение, потому что внутреннее устройство превосходно удобно, что свидетельствуется многими произведёнными им как в С.-Петербурге и окрестностях, так и по его проектам в разных местах России, и вообще самобытен, не обременён по тогдашнему времени множественными частными выступами и украшениями .

В 1923 году Смольный собор был закрыт, стал использоваться как склад. В 1972 году был снят иконостас, всё имущество передано в музеи. В 1974 году в соборе был открыт филиал Музея истории Ленинграда. В 1990 году здесь открыт концертно-выставочный комплекс.