W czasie I wojny światowej przy cerkwi działał komitet pomocy armii rosyjskiej, zbierający środki na pomoc żołnierzom i rannym, jak i jeńcom wojennym. Po rewolucji październikowej parafia florencka stała się jednym z ważnych ośrodków białej emigracji (podobnie jak inna cerkiew poza granicami Rosji, sobór św. Mikołaja w Nicei). W 1921 parafia jednostronnie zerwała związek z Rosyjską Cerkwią Prawosławną, którą uznała za opanowaną przez zwolenników ruchu Żywej Cerkwi i realizującą interesy komunistów. Następnie razem z całym Zachodnioeuropejskim Egzarchatem Rosyjskiego Kościoła Prawosławnego cerkiew przeszła pod jurysdykcję patriarchy Konstantynopola. Ta decyzja egzarchy Eulogiusza wywołała we Florencji liczne kontrowersje; część parafian jednostronnie uznała się za członków Rosyjskiego Kościoła Prawosławnego poza granicami Rosji. W latach 1925–1936 w finansowaniu działalności cerkwi pomagała grecka rodzina królewska oraz rosyjska arystokracja zamieszkała na Zachodzie Europy.
Po II wojnie światowej liczba parafian poważnie spadła, obecnie należą do nich nie tylko Rosjanie, ale również prawosławni Włosi, Grecy i Egipcjanie, a do czasu otwarcia cerkwi Rumuńskiego Kościoła Prawosławnego we Florencji – także Rumuni.
Cerkiew była ważnym ośrodkiem kultury rosyjskiej we Włoszech.