Церковь Илии Пророка и Александра Невского находится в Ильинской слободе, неподалёку от места соединения речки Жерновки с Охтой.

В 1715 году в этом районе были основаны Охтинские пороховые заводы. В 1717 здесь была построена деревянная часовня, а в 1721-1722 годах построена церковь для рабочих. В 1742-1743 годах по проекту И. Шумахера она была перестроена, снова из дерева, но уже на каменном фундаменте. Эта церковь была холодной, поэтому в 1760 году к ней пристроили новый предел, уже отапливаемый. Эта церковь располагалась несколько ближе к реке Охте нежели существующий сейчас храм.

В 1782 году началось строительство каменного храма на нынешнем месте. Архитектор до сих пор точно неизвестен, предполагают что им мог быть И. Старов или Н. А. Львов. В пользу последнего говорит то, что он строил большинство близлежащих усадеб. В 1785 году работы были завершены, храм освящён во имя Святого Илии.

Появление на Охте храма во имя святого пророка громовержца, взошедшего на небо на огненной колеснице вряд ли случайно. На охтинских пороховых заводах часто случались взрывы, гибли рабочие. За 175 лет существования заводов на них произошло более 90 взрывов.

В 1805-1806 годах рядом по проекту Ф. И. Демерцова была построена колокольня. В её первом этаже освятили предел во имя Святого Александра Невского. Пределы изначально объединять не стали, но из-за тесного соседства архитектор переделал детали фасада ротонды. В 1841 году объёмы были объединены, с тех пор это церковь Илии Пророка и Александра Невского.

В 1901-1902 годах храм был подвергнут перестройке. Изменена форма купола, колокольня выросла на один ярус.

В 1923 году храм получил статус собора. В 1938 году закрыт. В 1974 году здесь произошёл сильный пожар, пострадал предел Илии Пророка. С 1983 года храм реставрировался, в 1988 году здесь снова стали проводить церковные службы. Тогда же рядом с церковью установили крест, в память о разрушенной здесь в 1936 году деревянной церкви Святой Параскевы.