Храм св. Станислава был построен на месте бывшего дома первого католического митрополита Российской империи Станислава Богуш-Сестренцевича, который, переехав в другой дом, пожертвовал на строительство храма участок земли на углу улиц Мастерской и Торговой (ныне Союза Печатников) и деньги.

Строительство храма шло с 1823 по 1825 год, автором проекта стал итальянский архитектор Давид Висконти. По окончании строительства церковь была освящена во имя св. Станислава 94-летним митрополитом Богуш-Сестренцевичем, а через год митрополит скончался и был похоронен в храме. Церковь св. Станислава слала вторым католическим храмом Петербурга вслед за собором св. Екатерины. Несмотря на небольшой размер храма, приход быстро рос, и к 1917 году число прихожан превышало 10 000 человек.

В 1829 году при храме было открыто начальное училище имени Сестренцевича. С 1887 по 1921 годы в храме служил, знаменитый благотворитель, видный деятель Католической Церкви в России епископ Антоний Малецкий, о чём внутри сейчас напоминает мемориальная доска.