Проект, который разрабатывался ООО «Архитектурная мастерская "Дмитрий Пшеничников и партнеры"» для храмового комплекса равноапостольных князя Владимира и княгини Ольги в Черемушках, внесен в общецерковную базу. Храм рассчитан на 500 человек.
Архитектор Дмитрий Пшеничников, комментируя проектные решения, отметил, что участок под храм был выделен небольшой, зажатый между крупными жилыми зданиями большой этажности. Исходя из стесненных условий, возникла идея создать единый храмовый комплекс, включающий в себя храм и приходской дом.
По проекту здания храма и приходского дома объединены подземной галереей. В подземном этаже запроектированы крестильный храм, комната для детей, комната матери и ребенка, гардеробная, церковная лавка, подсобные помещения, санузлы.
Что касается внешнего облика храма, то у архитектора «была идея создать архитектурную жемчужину — храм, который своей формой выделялся и притягивал бы к себе внимание на фоне унылой жилой застройки». При разработке проекта автор вдохновлялся традициями старомосковской архитектуры XVI века.
Многогранность формы храма выполнена за счет многоярусной сложной структуры закомар, которая имеет отражение во внутреннем пространстве самого храма и позволяет создать сложную многоярусную композицию сводов. Храм однокупольный, бесстолпный, то есть во внутреннем пространстве отсутствуют опоры, что позволяет создать его целостное восприятие. В приходской дом интегрирована колокольня, которая своим завершением создает целостную композицию с храмом. В самом приходском доме расположатся классы воскресной школы, трапезная, подсобные помещения.
