Koguduse algne kava oli kirik endisel kujul ja endistes mõõtmetes taastada. Töödega alustati 1952. aastal, 1959. aastal hakati tegema lagede võlve ja katusetarindit. Katuse tööjoonised ja ehitusjärelvalvet tegi insener Hugo Oengo.
Krohvi- ja maalritöid hakati tegema 1960. aastal. Augustis 1960 otsustati tellida Matteuselt siserõdude tööjoonised. Nädala pärast soovitas tuletõrje loobuda külgrõdudest tuleohutuse huvides.
Septembris 1960 otsustatigi esmajärjekorras ehitada orelirõdu, muud rõdud aga hiljem. Kujur Anton Starkopf pidas 1962. aastal otstarbekaks kuju parandamist, osade asendamist Saaremaa marmoriga, ühendamist poltidega ja üleraiumist.
Nõukogude olud ei lasknud nendel plaanidel teostuda. Ideoloogilise surve, ateismikampaania ja alternatiivsete tegevuste pakkumise tulemusel vähenes 1960. aastate teiseks pooleks kogu Eestis oluliselt kirikuliste arv.
Tiibhoone võeti koguduselt ära 1962. aastal ning augustis 1966 pidi kogudus sealt välja kolima, et teha ruumi spordimuuseumile. Külgrõdude jaoks paigaldatud talad võeti maha juulis 1966, sest juba puudus vajadus külgrõdude järele.
Pool kirikusaali pühitseti 3. juulil 1966 – madal vahesein eraldas saali esiosa põikhoonest, sest seal tehti veel mõningaid sisetöid. Kogudus pidi loovutama kiriku tagaosa, mida ise ei jõutudki kasutama hakata, suvel 1967 tollase etnograafia-muuseumi (praegu Eesti Rahva Muuseum) fondihoidlaks.
Saal mahutas endise ca 1500 istekoha asemel nüüd ca 350 istekohta. Algselt kasutati altaripildina tundmatu kunstniku maalitud maali „Kristus ristil“. Tõenäoliselt 1971. aasta jõuludeks valmis Riho Lahi kavandi järgi altari valgusrist.
Tiibhoone kohandas spordimuuseumi vajadustele arhitekt Raul-Levroit Kivi, kes koostas 1974-76. aastal projekti. Ta võttis taastamise aluseks mitte 1931. aasta variandi, vaid Saarineni algprojekti. Selles vaimus ühendas Kivi torni, peahoone ja kõrvalhoone katused ühtseks tervikuks. Saarineni järgides jättis ta ära ka kolmanda (mansard-) korruse aknad, kuid kavandas sinna hoidlaruumid.