Возведение симметричного Духовскому юго-восточного Федоровского корпуса было начато архитектором Теодором Швертфегером в 1725 году, а завершено в 1748 году архитектором Пьетро Антонио Трезини.
Замыкает юго-восточный угол монастырского каре двухэтажная Николо-Федоровская церковь, построенная по проекту архитектора Пьетро Трезини. К 1767 году отделка церкви была закончена, а в 1770 году верхний храм был освящен в честь святого благоверного князя Феодора, брата святого князя Александра Невского, а нижний храм – в честь святителя Иоанна Златоуста.
В 1840-1842 гг. оба храма были переделаны и освящены: верхний – в честь святителя Николая Чудотворца, нижний – в честь святого князя Феодора. С 1806 года до начала XX века в Федоровском храме производились захоронения. Николо-Федоровская церковь служила усыпальницей членов грузинской царской фамилии и епископов.
В 1930-е годы интерьеры храма были уничтожены, большинство надгробий погибло, а в здании разместили рабочее общежитие.
В 1996 году Федоровская церковь и корпус были возвращены Русской Православной Церкви. Началась реставрация храмов.
В день памяти святого благоверного князя Феодора Новгородского, 18 июня 2017 года, наместник Лавры епископ Кронштадтский Назарий в сослужении братии обители совершил святому князю Феодору первый молебен в отреставрированном верхнем храме.
2 января 2018 года, в день памяти святого праведного Иоанна, пресвитера Кронштадтского, митрополит Санкт-Петербургский и Ладожский Варсонофий, священноархимандрит обители, освятил верхний храм в честь святого благоверного князя Феодора Новгородского. Его Высокопреосвященству сослужили наместник обители епископ Кронштадтский Назарий с братией в священном сане и клирики Санкт-Петербургской епархии.
В верхнем храме регулярно совершаются Богослужения, в нижнем храме продолжаются реставрационные работы.