Калмыкское ханство, вошло в состав России в 1609 году. Жили они в Татарской слободе, (в районе Большой Спасской улицы). Так появились первые буддисты Петербурга. Они же участвовали в строительстве Петропавловской крепости
Но, буддийская община в Санкт-Петербурге стала складываться лишь в самом конце XIX столетия. В 1897 году насчитывалось 75 буддистов, а в 1910 году уже 184 (163 мужчины и 21 женщина). В этническом отношении это были в основном забайкальские буряты и волжско-донские калмыки.
В 1900 году представитель Далай-ламы XIII в России Агван Доржиев получил разрешение на строительство храма в Петербурге. 16 марта 1909 года Доржиев приобрёл участок земли площадью 2940 м² (совр. метро "Старая Деревня").
Архитектурный проект храма разработан студентом-инженером Березовским Николаем и архитектором Барановским Гавриилом. Строительством руководили архитекторы Г.В. Барановский и Р.А. Берзен, а также специально созданный комитет, в состав которого входили известные российские востоковеды и знатоки буддизма такие как академики В.В. Радлов и С.Ф. Ольденбург, художники Н.К. Рерих и В.П. Шнейдер и другие. Средства на постройку были отчасти пожертвованы Доржиевым и XIII Далай-ламой, отчасти собраны среди верующих в Бурятии и Калмыкии.
Храм строился до 1915 года. Первое буддистское служение в нем состоялось 21 февраля 1913 года в честь 300-летия династии Романовых. Для открытия храма была прислана статуя Будды, прислал ее король Сиама (совр. Тайланд) Рама V. Первым настоятелем храма(ширээтэ) стал сам Агван Доржиев.
Во время Гражданской войны, в 1919 году храм подвергся разграблению, была уничтожена библиотека, исчезли собранные Доржиевым архивные документы, которые освещали взаимоотношения России, Англии, Тибета и Китая начала XX века. В 1924 году дацан вновь открылся и начал работать с разрешения советской власти.
В 1937 году НКВД начал арестовывать монахов и лиц живших при храме. Причиной "чисток" стала борьба с японской разведывательной и шпионской сетью, активно действовавшей в России еще со времён русско-японской войны 1904-1905 годов и японской военной экспансией в советскую Россию 1918-1922 годов. По решению НКВД, некоторых из арестованных буддистов расстреляли, как «участников контрреволюционной шпионской организации». Среди арестованных был и 85-летний Агван Доржиев, который после единственного допроса умер в тюремной больнице.
После репрессий 30-х годов здание передали во владение физкультурников, а во времена Великой отечественной войны и до 1960 года в здании была установлена военная радиостанция.
9 июня 1960 года по ходатайству Ю.Н.Рериха и ряда других востоковедов, здание было передано Академии Наук. Впоследствии в здании храма находилась лаборатория Зоологического института АН СССР.
25 ноября 1968 года здание храма было объявлено памятником архитектуры местного значения. 9 июля 1990 года решением исполкома Ленгорсовета храм был передан Центральному духовному управлению буддистов СССР.
Дацан ведет службу и по сей день. Туда приезжают тибетские и западные учителя, читают лекции по буддийской философии, дают специальные учения. Монахи регулярно совершают молебны за благополучие живых и за лучшее перерождение усопших. Кроме того, в общине ведут приём астрологи и врачи-тибетологи — специалисты в области традиционной тибетской медицины. Также при храме работает столовая где подают национальную калмыкскую и бурятскую кухню.