Проектирование и строительство храма Большой Златоуст (другие названия: церковь во имя Св.Великомученика Максимилиана, Максимилиановская, Николае-Максимилиановская, Новый Златоуст) начиналось и откладывалось по разным причинам. После пожара 1839 года сгорела колокольня Свято-Духовской церкви. Решено было на её месте выстроить одноэтажную каменную церковь, которая выполняла функции утратившей колокольни. Выстроенная церковь-колокольня имела два придела: главный Максимилиановский и небольшой придел во имя Св. Святителя и Чудотворца Николая Мирликийского.

Первоначально, проект храма Большой Златоуст в классическом стиле был разработан архитектором М.П. Малаховым в 1841 году. Этот проект, утвержденный Синодом, был отвергнут Главным управлением Путей Сообщений и Публичных Зданий города. Другой проект 1842 года в "русско-византийском стиле" был отклонен прихожанами из-за отсутствия денежных средств. 3 апреля 1847 г. был утвержден проект известного Петербургского архитектора В.Е.Моргана. Это большое строение с тремя приделами очень похоже на Храм Христа Спасителя. Старое здание Свято-Духовской церкви XVIII в. предполагалось реконструировать и возвести новую колокольню. Но на деле 21 сентября 1847 года выстроили только храм-колокольню, получившую в народе наименование храм Большой Златоуст, а старое здание сохранилось и стало называться Малым Златоустом.

Храм Большой Златоуст был освящен только через 29 лет – 24 июля 1876 года. Храм длиной в 32 и шириной в 24,5 метров одновременно вмещал до 2750 человек. Средний купол из пяти устремлялся вверх в качестве колокольни. На колокольне было 10 крупных колоколов, звук которых раздавался по всей округе на несколько десятков километров. Он был окрашен в единый для Свято-Духовской церкви розовый (светло-коричневый) цвет. После революции Храм Большой Златоуст использовался под склад картофеля, а в 1930 году церковь закрыли, сняв колокола.

Торжественная закладка практически восставшего из руин православного храма Большой Златоуст прошла 14 октября 2006 года. На ней присутствовали высокие административные гости, а также обычные жители города. Уже завершены ремонтные работы церковного здания одной из ведущих уральских компаний. Торжественное богослужение в обновленном храме Большой Златоуст совершил архиепископ Екатеринбургский и Верхотурский Викентий.