Після того як Київ у 1654 році приєднався до Московської держави, вплив католиків у місті зійшов нанівець, а католицькі храми взагалі заборонили будувати. Лише наприкінці XVIII століття дозволили звести дерев’яний костьол на Печерську, проте вже у 1814 році він згорів. Тоді польська громада Києва у особі очільника дворянства графа Потоцького звернулася до царя Олександра I за дозволом на будівництво нового мурованого храму. Передбачалося, що він буде присвячений нещодавній перемозі над Наполеоном і носитиме ім’я католицького святого мученика Олександра — одного з перших римських пап, якого спалили у II столітті за вказівкою імператора Адріана. Улесливе прохання справило належне враження, і дозвіл було отримано. Кошти на будівництво збирали серед багатих шляхтичів Київщини відповідно до кількості кріпаків — по 25 копійок за кожного. На ділянці, яку безкоштовно виділив магістрат, у 1817 році відбулися закладини храму за проектом Людвіга Піллера. Костьол мав належати ордену домініканців. Проте далі справи пішли не так легко. Ділянка виявилася зсувонебезпечною, і значну частину часу будівельники змушені були її укріплювати. Зокрема, з цією метою на горі висадили сад, і на його утримання також витрачали гроші з зібраної суми. Йшли вони і на будівництво так званої "плебанії" — житлових та господарських будівель при храмі. Власне, в одній із цих будівель, що збереглася до нашого часу, і правили служби.
Коли гроші скінчилися, найзаможніші меценати відмовилися від подальшого фінансування. А після польського визвольного повстання 1830–1831 років домініканців за допомогу бунтівникам покарали виселенням з Києва. Будівництво собору, яке і так за 15 років ледь розпочалося (навіть проект не був узгоджений), могло ніколи не завершитися. На щастя, таки з'явився спонсор — поміщик Антоній Савєцький. Знайшовся і новий архітектор — професор Київського університету Франц Мєхович, той самий, що укріплював руїни Золотих воріт. Він суттєво переробив і здешевив проект. І зрештою, аж у 1842 році, костьол добудували та освятили.
Костьол св. Олександра у Києві. Малюнок Т. Шевченка. 1846 рік
Саме Мєхович, наслідуючи славетного італійського архітектора та скульптора XVII століття Джованні Берніні, поставив на фасаді Олександрівського собору дві башточки, що повторюють обриси бані. Сам Берніні такими башточками-дзвіницями прикрасив античний Пантеон у Римі, і це вважається чи не найбільшою у його житті творчою помилкою. Дзвіниці, які безнадійно спотворили Пантеон, сучасники охрестили "ослячими вухами Берніні". Зрозуміло, таке саме прізвисько отримали від знавців і башточки Мєховича. А найцікавіше у цій історії те, що невдовзі після зведення київського костьолу бернініївські "вуха" з римського Пантеону прибрали…
Вулиця Трьохсвятительська і костьол. 1870-ті роки
У 1878 році в Олександрівському костьолі відбулося вінчання шляхтича Северина Малевича та Людвики Галиновської, а наступного року тут охрестили їхнього сина Казимира, майбутнього художника, якому судилося стати одним з найвідоміших у світі уродженців Києва.
Вид на Олександрівський костьол з алеї Царського саду. Листівка 1890-х років
Жовтневий переворот у Російській імперії Олександрівський костьол пережив досить спокійно. Кінець для громади настав пізніше, у 1937 році. Костьол було закрито, більшість священиків заарештовано, а останнього настоятеля Сигізмунда Квасневського розстріляли у НКВС. Будівлю розділили перекриттями на чотири поверхи і влаштували тут гуртожиток для працівників "Київгазбуду".
Вхід до Олександрівського костьолу. Початок 1930-х років
Після Другої світової війни, у 1952 році його переробили на планетарій: на склепінні центральної бані відтворилася карта зоряного неба, а у дворі стояв велетенський глобус із пап’є-маше. У будівлі діяла також філія Історичної бібліотеки, а у 1980-ті роки — Будинок атеїзму. У 1987 році планетарій отримав нове приміщення на Троїцькій площі, і під прапорами "горбачовської перебудови" костьол повернули католицькій громаді. Перша служба відбулася тут у 1990 році просто на сходах, а до 1995 року костьол повністю реконструювали та освятили. У 2001 році під час візиту до Києва його відвідав папа Іоанн Павло II.
Планетарій у колишньому костьолі і глобус на подвір'ї. 1968 рік