Крестовоздвиженский собор располагается в здании бывшей церкви Св. Креста (Kreuzkirche) лютеранской евангелической общины, построенном в 1930-1933 гг. по проекту Артура Киктона (Arthur Kickton); немного позже с алтарной стороны было пристроено жилое здание для духовенства и собраний общины. Во время войны здание церкви было несколько повреждено. В 1946-1989 гг. оно использовалось как база тралового флота и подверглось переделкам.
В сентябре 1989 г. здание было передано Русской Православной Церкви. В 1991-1994 гг. была произведена реконструкция и частичный ремонт. В 1994 г. освящен верхний (главный) храм в честь Воздвижения Креста Господня, а в 1995 — нижний храм в честь св. Александра Невского. В 2000 г. в верхнем храме освящен янтарный иконостас. В 2005-2006 гг. проведена реставрация фасадов здания.
Источник: Информация, вывешенная в соборе. http://kaliningradout.ru/places/; http://kaliningrad.ru/gid/dostoprimechatelnosti/hramy/krestovozdvizhenskij-sobor.html