Недалеко от Большого Ораниенбаумского дворца в городе Ломоносове стоит белоснежный храм с изумрудной крышей и башенками-куполами, выполненный в неорусском стиле.
Собор построен в память 300-летия царствования Дома Романовых в 1911–1914 годах архитектором А. К. Миняевым. Но история храма началась гораздо раньше.
В 1721 году при императрице Екатерине I одновременно со строительством дворца князь Меньшиков, коему принадлежали эти земли, возводит домовую церковь во имя святого великомученника Пантелеимона. После падения Меншикова в 1728 году, усадьба перешла в казну, но Пантелеимоновская церковь осталась придворной, служа позже одновременно дворцовой и приходской.
В царствование Александра I дворец с храмом перешел к брату царя — великому князю Михаилу Павловичу.
В это время начинается история сооружения Михайловского собора.
Так как придворный Пантелеимоновский храм отстоял от города на две версты и только один придел в нем был теплым, то жители Ораниенбаума очень нуждались в собственном городском храме и в 1856 году подали прошение о выдаче книжки для сбора пожертвований на постройку деревянной приходской церкви. Возвести храм решено было в самом центре города, на углу Большого (Дворцового) проспекта и Екатерининской улицы, освятив его во имя Архистратига Божия Михаила, в память о великом князе Михаиле Павловиче.
В октябре 1865 году было получено благословение на постройку храма, и начались работы.
Новоосвященный Михайловский храм был передан в ведомство придворного духовенства и приписан ко дворцовой церкви святого Пантелеимона.
С каждым годом число прихожан собора росло и к 1905-1907 годам было решено выстроить каменную трехъярусную колокольню, нижней частью непосредственно примыкающую к собору. Однако, когда колокольня была готова, все увидели сколь скромно и бедно смотрится на ее фоне здание старого деревянного собора. 19 октября 1909 года было подано прошение на сбор пожертвований на каменный храм. Разрешение было получено, и 2 февраля 1910 года Главным жертвователем собора стал Д.Г.Виноградов, поставивший на строительство весь кирпич и камень. Летом того же года он пожертвовал новый звон в 9 колоколов. В августе 1910 года, после молебна, строители начали возводить новых собор вокруг старого деревянного храма.
Церковно-приходское попечительство обратилось к художнику-архитектору Петергофского дворцового управления Александру Константиновичу Миняеву, который составил новый проект в «псково-новгородском стиле», одобренный 7 мая 1911 года Академией художеств. Посвятить новосооружаемый собор было решено 300-летию царствования дома Романовых.
Работы были завершены к 1914 году и 30 января храм был освящен митрополитом Санкт-Петербургским и Ладожским Владимиром (Богоявленским).
Новый храм, выдержанный в неорусском стиле, выглядел величественно: высота его составила 36,5 метров, длина до 37 метров. Новый собор сразу же стал высотной доминантой Ораниенбаума.
В 1932 году собор был закрыт и разграблен. Здание использовалось под склад.
В 1988 году храм возвратили епархии. 2 февраля 1992 года митрополит Санкт-Петербургскимй и Ладожский Иоанн (Снычев) вторично освятил главный престол храма.
В 2014 году была звершена роспись притвора и подкупольного пространства собора.
Работа над росписью составила важную часть масштабных работ по восстановлению собора к его 100-летию. Площадь росписи алтаря – 360 кв. м, площадь росписи притвора — 115 кв. м. Т
Эскизы росписи и художественное руководство осуществила Марина Жукова, руководство исполнением — Игорь Бурмистров. В помощь для выполнения росписи были привлечены художники Манвел Мадоян, Андрей Васильев, Ирина Воронова, Арсений Багдасарян, Александр Семьянов, Михаил Савельев (Санкт-Петербург).
Храм, построенный в неорусском стиле и являющийся памятником архитектуры, предопределил стилистику росписи. Особенно важным было цветовое решение, «старинный» колорит без форсирования цвета, с насыщенным и глубоким звучанием. Фигуративная часть росписи сочетает в себе византийскую иконографию и элементы живоподобия.