Po rewolucji październikowej cerkiew formalnie pozostawała czynna do 1939, jednak regularne nabożeństwa ustały po 1937, gdy aresztowani i rozstrzelani zostali ostatni kapłani służący w budynku. Obiekt został opieczętowany, co nie uchroniło jego wyposażenia przed rozgrabieniem. Zniszczeniu uległa również sama świątynia. Z pierwotnego wyposażenia budynku pozostały jedynie ikony patronalna, św. Mikołaja i Chrystusa Zbawiciela. Następnie w cerkwi urządzono zakład pracy dla niewidomych, zaś w 1941 rozmieszczono w niej szpitalВ неделю 2-ю по Пасхе Предстоятель Русской Церкви совершил великое освящение московского храма в честь иконы Божией Матери «Знамение» в Ховрине.
W 1960 zniszczona w pożarze cerkiew została porzucona, a następnie zaadaptowana na magazyn. W związku z projektem budowy estakad szosy szybkiego ruchu planowano jej całkowitą rozbiórkę. Plan ten nie został jednak zrealizowany i w 1991 zdewastowany obiekt przekazano Rosyjskiemu Kościołowi Prawosławnemu.