Ideea ridicării unei biserici în campusul Politehnicii a aparţinut tinerilor din Asociaţia „Sfântul Grigorie Palama” şi Asociaţia Studenţilor Creştini Ortodocşi Români (ASCOR) – filiala Bucureşti, alături de Horia Bernea, Paul Gherasim, IPS Teofan, actualul Mitropolit al Moldovei şi Bucovinei, pr. prof. Constantin Coman, Costion Nicolescu, Virgil Vlăescu şi alte personalităţi.

După planurile iniţiale ale arhitectului Nicolae Goga, proiectul a fost finalizat în anul 1995 de arhitecţii Liliana Elisabeta Chiaburu şi Paul Lupu.

După ce conducerea universităţii a pus la dispoziţie 3.200 de metri pătraţi pentru a putea fi construită biserica, lucrările de execuţie au început în anul 1996 şi s-au încheiat în noiembrie 1998.

Biserica Sfântul Grigorie Palama a fost sfinţită în ziua de 26 noiembrie 1998, de Patriarhul Ecumenic Bartolomeu I, împreună cu Preasfinţitul Vincenţiu Ploieşteanul, Episcop Vicar Patriarhal, în prezenţa vrednicului de pomenire Preafericitul Teoctist, Patriarhul Bisericii Ortodoxe Române.

Pictura interioară a fost executată începând din anul 2004 de către iconograful Mihai Coman şi studenţii Catedrei Patrimoniu a Institutului Teologic Bucureşti. Sfinţirea Picturii Bisericii a avut loc pe 31 octombrie 2010. Slujba sfinţirii a fost săvârşită de Preafericitul Daniel, Patriarhul Bisericii Ortodoxe Române, împreună cu Înaltpreasfințitul Serafim, Mitropolitul Germaniei, Europei Centrale şi de Nord, Preasfințitul Siluan, Episcopul românilor ortodocşi din Ungaria şi Preasfințitul Varlaam Ploieşteanul, Episcop-vicar patriarhal, înconjuraţi de un sobor de preoţi şi diaconi.

Vezi şi: (Foto) Frescele Bisericii Sfântului Grigorie Palama din București