Όταν στις 2 Ιουλίου του 1878 ὁ Δήμαρχος του Πειραιά Τρύφωνας Μουτζόπουλος τοποθέτησε τον θεμέλιο λίθο του Ιερού Ναού Αγίων Κωνσταντίνου και Ελένης Πειραιώς, η πόλη του Πειραιά είχε κιόλας 40 χρόνια ιστορίας. Ο Πειραιάς εκείνη την περίοδο εξελισσόταν με ραγδαίους ρυθμούς σε μια πόλη αναπτυσσόμενη οικονομικά, εμπορικά, βιομηχανική και πληθυσμιακά.
Μεταξύ 1836 και 1896, διαπιστώνεται αύξηση του πληθυσμό από 1071 κατοίκους το 1836 σε 51.020 κατοίκους το 1896, 50.00 κατοίκους σε 60 χρόνια. Από αυτό εύκολα συμπεραίνουμε πως ο συγκεκριμένος Ναός ο οποίος χτίστηκε σε οικόπεδα του Χιώτη εμπόρου Ηλία Βάβουλα, ανεγέρθηκε ώστε να καλύψει τις ανάγκες της πληθυσμιακά αναπτυσσόμενης πόλης.
Οι συνθήκες δεν ήταν ομαλές εξαιτίας της διαμάχης μεταξύ των κληρονόμων του και του Δήμου Πειραιά, όμως μετά από μακροχρόνιες αντιδικίες βρέθηκε συμβιβασμός τον Μάιο του 1883, χάρη στις ενέργειες του Δημάρχου Τρύφωνος Μουτζόπουλου. Οι εργασίες ανοικοδόμησης ολοκληρώθηκαν το 1882, ενώ τα εγκαίνια έγιναν το 1887.
Αρχικά τα έγγραφα αναφέρουν το Ναό ως « νέα Εκκλησία επί της πλατείας Κοραή» και μόλις το 1883 φαίνεται για πρώτη φορά να ονοματοδοτείται προς τιμήν του αυτοκράτορα Μεγάλου Κωνσταντίνου και της Αγίας Ελένης, που σταμάτησαν να κτίζουν αρένες στις οποίες σκοτώνονταν άνθρωποι και άρχισαν να κτίζουν Εκκλησίες μέσα στις οποίες σώζονται άνθρωποι.
Ο λόφος μεταξύ του κεντρικού λιμένα και του λιμανιού της Ζέας (Πασαλιμάνι) στον οποίο οικοδομήθηκε ο Ναός, μαζί με το Δημοτικό Θέατρο και τα γύρω διδακτήρια αποτελούσαν για χρόνια το κέντρο του Πειραιά και δείγμα της δύναμης και του κύρους της νέας πόλης. Τα κτήρια αυτά συγκέντρωναν τα βλέμματα των ταξιδιωτών όταν πλησίαζαν το λιμάνι μέχρι που κρύφτηκαν από άλλα οικοδομήματα, εξ αιτίας της άναρχης ανοικοδόμησης των μετέπειτα χρόνων.
Ο Ναός των Αγίων Κωνσταντίνου και Ελένης είναι ένας από τους μεγαλύτερους και ωραιότερους ναούς του Πειραιά. Έχει χωρητικότητα 1200 ατόμων και το σχέδιο του με τα επιβλητικά κωδωνοστάσια και τον ψηλό τρούλο θυμίζει πολύ τον Μητροπολιτικό Ναό της Αθήνας. Κτίστηκε με σχέδια του αρχιτέκτονα Ιωάννη Λαζαρίμου, με μηχανικό τον Παναγιώτη Ζίζηλα, σε περιοχή ἡ οποία είχε δοθεί σε Χιώτες που εγκαταστάθηκαν στον Πειραιά το 1835. Μάλιστα ἡ οδός Αγίου Κωνσταντίνου αποτελούσε παλαιότερα την Χιακή Πλατεία.
Ὁ αρχιτέκτονας Ιωάννης Λαζαρίμος με σπουδές στο Παρίσι και το Μόναχο ανέλαβε λίγο αργότερα τον Άγιο Νικόλαο και το Δημοτικό Θέατρο του Πειραιά, Σχεδίασε τον Ναό βασισμένος στον βυζαντινό ρυθμό της σταυροειδούς βασιλικής με τρούλο, ωστόσο έδωσε και γραμμές νεοκλασικισμού στο οικοδόμημα, τάση που κυριαρχούσε την εποχή εκείνη στην Δυτική Ευρώπη και επηρέασε και τον Ελλαδικό χώρο.
Πολλοί αξιόλογοι αγιογράφοι, μαρμαρογλύπτες και άλλοι καλλιτέχνες διακόσμησαν το εσωτερικό του Ναού. Ἡ αγιογράφηση πραγματοποιήθηκε σταδιακή επί δημαρχίας Θεόδωρου Ρετσίνα (1887-1891), άλλο και αργότερα. Κατά καιρούς αγιογράφησαν οι: Δροσόπουλος, Κ. Πρινόπουλος, Β. Κόττας, Δ. Γεωργαντάς, Πολυχρόνης Λεμπέσης, Κ. Λιβαδάς, Κ. Αρτέμης και Π. Μπάτας. Ακλούθησαν και αυτοί την δυτικοευρωπαϊκή τεχνοτροπία, δίδοντας ένα νατουραλιστικό ύφος στα έργα τους. Ὁ σημαντικότερος αγιογράφος του Ναού ήταν ὁ Πολυχρόνης Λεμπέσης είχε σπουδάσει στη Σχολή Καλών Τεχνών του Μονάχου και αναδείχτηκε σε έναν από τους αξιολογότερους Έλληνες ζωγράφους.
Τα πολλά αναθήματα που πάρουν μαρτυρούν τη ζωντανή παρουσία των Αγίων. Οι προσφορές προσκυνηταριών και άλλων κατασκευών από συλλόγους (Χιώτες, Κρήτες κλπ), συντεχνίες (έμποροι, τεχνίτες) και ιδιώτες φανερώνουν ότι πολλοί πιστοί επικαλούνταν και είχαν προστάτες τους Αγίους.
Παράλληλα, ἡ ενορία των Αγίων Κωνσταντίνου και Ελένης στήριξε και υλικά τους αναξιοπαθούντες κάθε αποχής με όλα τα μέσα, τόσο στα δύσκολα χρόνια μετά την Μικρασιατική καταστροφή το 1922, όταν το λιμάνι του Πειραιά γέμισε με 30.000 πρόσφυγες από τους οποίους οι 17.000 έμειναν για αρκετό καιρό άστεγοι, σο και κατά την Γερμανική Κατοχή.
Ο Άγιος Κωνσταντίνος κατά το έτος 1934 λειτούργησε ως το πρώτο διδακτήριο του Νυκτερινού Γυμνασίου.
Μετά τον βομβαρδισμό του λιμανιού στις 11 Ιανουαρίου του 1944 και την κατάρρευση του Ιερού Ναού της Αγίας Τριάδος, φιλοξένησε κάτω από τους θόλους του τα ιερά σκεύη, τις άγιες εικόνες και τα τίμια λείψανα που φυλάσσονταν στον καθεδρικό Ναό. Ο τότε ὁ Ναός των Αγίων Κωνσταντίνου και Ελένης έγινε δυο φορές Καθεδρικός Ναός του Πειραιά και εκεί τελούνταν οι μεγάλες εθνικές εορτές της 25ης Μαρτίου και της 28ης Οκτωβρίου.
Ο ναός έχει πέντε παρεκκλήσια αφιερωμένα: στον άγιο Λουκά Συμφερουπόλεως τον ιατρό (Πνευματικό Κέντρο), στον όσιο Παρθένιο επίσκοπο Λαμψάκου (γυναικωνίτης), στον άγιο Στυλιανό (γυναικωνίτης), στον άγιο Αθανάσιο (δεξιό κλίτος), στον άγιο Δημήτριο (αριστερό κλίτος). Στο σκευοφυλάκιο του Ναού φυλάσσονται τα λείψανα του Αγίου Νεκταρίου, του αγίου Κωνσταντίνου του Υδραίου, του αγίου Λουκά Συμφερουπόλεως του ιατρού, καθώς και μικρό τεμάχιο Τιμίου Ξύλου
Το 1996 αγοράστηκε ένα νεοκλασικό οίκημα στην οδό Ευριπίδους 93, το οποίο χρησιμοποιείται ως Πνευματικό Κέντρο και στεγάζει τα κατηχητικά σχολεία και άλλες δραστηριότητες, ενώ καθημερινά σ' αυτό σιτίζονται δεκάδες άποροι αδελφοί μας.
Δυστυχώς, ο φθοροποιός χρόνος έχει αφήσει τα σημάδια του στην Εκκλησία. Οι σεισμοί των ετών 1981, 1997, 2008 έχουν πλήξει το ναό με αποτέλεσμα να υπάρχουν πολλές ρηγματώσεις στους θόλους και τον τρούλο.
Αυτές τις ημέρες στο ναό εκτείθεται και η τιμία κάρα του Αγίου Ανδρέα από την Πάτρα