Obecną budowlę wzniesiono w latach 1923-1924 jako ewangelicką kaplicę szpitalną. Zabytkowy budynek dawnego szpitala znajduje się w pobliżu przy Alei Zdobywców Wału Pomorskiego 52-54 (szpital zlikwidowano w 2007 r.).
Obok wejścia do kościoła na wschodniej ścianie umieszczono płaskorzeźbę upamiętniającą poległych na frontach I wojny światowej mieszkańców Wałcza. Uwidoczniono na niej Chrystusa pocieszającego zrozpaczoną rodzinę poległego żołnierza.
W prezbiterium kościoła umiejscowiony jest piękny współczesny ikonostas wykonany w 1997 r. przez artystkę z Kijowa
Walentynę Biriukowicz. W jego centralnej części, na carskich wrotach, umieszczono ikony Zwiastowania oraz wizerunki czterech ewangelistów: Mateusza, Łukasza. Jana i Marka. Po prawej stronie carskich wrót, zgodnie ze zwyczajem, widnieje ikona z postacią Chrystusa nauczającego, a po lewej postać matki Boskiej z Dzieciątkiem. Na bocznych wrotach diakońskich widnieją ikony świętych Ławrientija i Stefana. Ostatnia ikona po prawej stronie zawiera scenę Podwyższenia Krzyża Świętego (wezwanie kościoła), natomiast pierwsza od lewej przedstawia św. Mikołaja.
Nad carskimi wrotami znajduje się kompozycja zwana Deesis, czyli postać Chrystusa na tronie między Marią i św. Janem Chrzcicielem. Ponadto w górnym rzędzie ikonostasu umieszczono sześć scen z życia Jezusa Chrystusa.
Kościół jest użytkowany przez wałecką parafię greckokatolicką od 1959 r. Parafia ta powstała w wyniku przesiedleń ludności ukraińskiej, które prowadzono w ramach akcji „Wisła”.