Po przyłączeniu Besarabii do ZSRR w 1940 r. kościół został odebrany parafii ormiańskiej i zaadaptowany na magazyn. W 1971 r. obiekt wpisano do rejestru zabytków i zdecydowano o jego przekształceniu w muzeum. Wtedy też kościół przeszedł renowację pod kierunkiem Agasiego Ambarțumiana. Ministerstwo Kultury Mołdawskiej SRR planowało zaadaptować świątynię na muzeum religii i ateizmu, jednak w 1973 r. zmieniło swoją decyzję i zgodziło się przekazać ją na laboratorium pomiarów elektrostatycznych Instytutu Badań Naukowych Budownictwa i Użytkowania Technicznego, do czasu, gdy ten ukończy prace nad nowym budynkiem. Jako że instytut nie wywiązał się z obietnicy kontynuowania remontu zabytkowego budynku z zachowaniem jego charakteru, Ministerstwo Kultury zerwało z nim umowę i rozpoczęło prace renowacyjne od początku. Remont kościoła ukończono ostatecznie w 1982 r.
Nawet w okresie, gdy kościół pozostawał nieczynny dla kultu, dla kiszyniowskich Ormian był symbolem ich kultury i tradycji. W 1992 r., po uzyskaniu niepodległości przez Mołdawię, wspólnota ormiańska otrzymała budowlę na własność, od 1993 r. zaś w kościele ponownie odbywają się nabożeństwa.