С того времени и до 1893 года крупных капитальных работ в Космодамианской церкви не было. В 1893 году Космодамианский храм обновлен внутри и снаружи. Это великолепное обновление Космодамианского храма тем более приятно, что совпало со столетним юбилеем со времени построения и освящения Никольского придела, отпразднованным с великой торжественностью 18 декабря 1893 года с совершением крестного хода вокруг церкви при громадном стечении богомольцев.
В летописи Космодамианской церкви записано несколько случаев благодатных исцелений, полученных больными от храмовой иконы Спасителя, Исцелителя расслабленного. Эта икона является особо чтимой святыней уже с самого построения и освящения этого храма, привлекая к себе благочестивых поклонников из разных мест столицы. Особенно это бывает заметно в храмовый, единственный во всей Москве праздник, совершаемый в третье воскресенье по Пасхе.
С давнего времени установлено совершать пред этой святой иконой молебствие каждую субботу, по окончании всенощного бдения; причем, на этом молебствии полагается особый тропарь, особый прокимен, особое Евангелие и особая в высшей степени умилительная молитва.
В начале тридцатых годов храм разделил судьбу многих русских святынь: приход был разогнан, иконы и украшения храма конфискованы и пропали бесследно. Уже было подписано постановление о взрыве храма, но Господь не допустил этого. Впоследствии здание использовалось как производственный склад, мотоциклетный клуб, архив, художественные классы.
В 60-е годы были снесены три церковных дома, а на их месте выстроено огромное административное здание, храм был передан ему под архив. В те же годы была произведена частичная реставрация – восстановлено внешнее убранство храма. Тогда же был сделан наружный ремонт церкви, водружены золоченые кресты. Однако интерьер храма был изуродован: построено этажное перекрытие и множество перегородок. Из-за многочисленных перепланировок пол дал сильный уклон.
22 июня 1993 года вышло постановление Правительства Москвы о передаче здания храма Русской Православной Церкви. В храме начались ремонтные работы, были возобновлены молебные пения Спасителю и святым Косме и Дамиану. 14 ноября 1993 года, в день памяти святых бессребреников и чудотворцев Космы и Дамиана, в правом приделе состоялась первая Литургия. Некоторое время спустя богослужение было восстановлено и в центральном алтаре.