После смерти царя Николая I дворец в Ореанде перешел по наследству его второму сыну Константину Николаевичу.
В 1882 году дворец сгорел, а средств на его восстановление у князя Константина Николаевича не было. Поэтому из остатков дворца был построен небольшой храм крестообразной формы — Покрова Пресвятой Богородицы построен в грузинско-византийском стиле по проекту архитектора академика А.А. Авдеева. Великий князь сам выбрал место для строительства храма. Освещение храма состоялось в 1885 году.
Храм Покрова Пресвятой Богородицы стал одним из лучших храмовых архитектурных памятников Южгого берега Крыма.
Церковную утварь изготовляли в Москве и Петербурге. Венчает единственный купол храма византийский, ажурный, бронзово-позолоченный крест. Наружные стены украшают большие кресты, изготовленные в Ливорно из белого каррарского мрамора. С трех сторон храм обрамляет арочная галерея. Звонницу устроили из растущего рядом дуба и повесели пять колоколов, самый большой из которых весил 160 килограммов.
В 1894 году Ореанда снова стала императорским имением. Новый император Николай II с семьёй любил имение в Ореанде и приходил в Покровский храм на церковные праздники.
После революции в храме проводились экскурсии, а в начале 60-х годов хотели снести. Благодаря краеведам, храм был признан памятником архитектуры. При строительстве санатория в храме устроили мастерские. Храм был изуродован, уникальная мозаика частично уничтожена. Более тридцати лет здесь хранили ядохимикаты, а в церковном дворе размещалась автобаза.
В 1992 году постановлением Совета министров Крыма, храм Православной Церкви возвращен Крымской епархии. В храме начались реставрационные работы.
В 2002 году была освящена звонница, колокол которой весит 603 килограмма.
Сейчас храм преображается, обретает прежнее величие, совершаются богослужения.
Великий русский писатель А.П.Чехов, упоминал Покровскую церковь в своем рассказе «Дама с собачкой».