W cerkwi urządzono trzy ołtarze: główny św. Gabriela Archanioła oraz boczne św. Sergiusza z Radoneża i Wprowadzenia Matki Bożej do Świątyni.

W 1723 wskutek uderzenia pioruna zawaliły się 30-metrowa iglica świątyni oraz najwyższa kondygnacja budynku. W latach 1773–1779 budowlę odremontowano z funduszy wolnomularza G. Izmajłowa, z przeznaczeniem na miejsce spotkań masonów, w skromniejszej postaci, bez górnej kondygnacji i zniszczonych w 1723 elementów. W 1787 obiekt został ponownie udekorowany wewnątrz. Dekoracje te w 1852 zostały usunięte na polecenie metropolity moskiewskiego Filareta, gdyż obecna była w nich symbolika masońska.

W latach 1792–1806 w podwórzu cerkwi św. Gabriela Archanioła wzniesiono cerkiew św. Teodora Stratylatesa, w której odbywały się nabożeństwa w miesiącach jesiennych i zimowych.

Świątynia była czynna do 1923, gdy władze radzieckie zdecydowały o jej zamknięciu. Do lat 30. XX wieku pozostawała czynna cerkiew św. Teodora Stratylatesa. Ponowne otwarcie obu obiektów sakralnych dla celów liturgicznych było możliwe w 1947, gdy cerkiew św. Gabriela Archanioła wybrano na siedzibę oficjalnego przedstawicielstwa Patriarchatu Antiochii przy Patriarchacie Moskiewskim.