Часовня-памятник Николаю II и Александру I Карагеоргиевичу воздвигнута в 1936 году при храме Дома Милосердия на участке Скорбященского подворья по инициативе и под руководством епископа Петропавловского и Камчатского Нестора (Анисимова; 1885–1962). Дом Милосердия – приют для детей-сирот и престарелых, также основанный владыкой Нестором.

Имя югославского короля Александра I Карагеоргиевича (1888–1934) долгие годы было малоизвестно даже в самой Югославии. Благодаря его усилиям десятки тысяч русских беженцев получили не только приют в королевстве Югославия (ранее Королевство сербов, хорватов и словенцев), но и были приравнены в правах к югославским гражданам. В Сремских Карловцах получил убежище Заграничный Синод Русской Православной церкви, ставший на многие годы Духовным Центром всей русской эмиграции. В 1934 году король Александр I отправился во Францию для заключения договора о союзе. 9 октября 1934 года вместе с министром иностранных дел Франции Л. Барту он был убит в Марселе агентами хорватской националистической организации. Убийство короля Александра I глубоко потрясло российскую эмиграцию. Многие находили явные параллели между трагическими судьбами короля Александра I и его названного отца – Николая II. Именно тогда у владыки Нестора родилась мысль о необходимости совместного почитания Венценосных мучеников и строительства часовни-памятника в Харбине. Эту идею поддержал Н.К. Рерих, также глубоко почитавший Николая II и короля Александра I.

Епископ Нестор называл свое детище «елеем русского покаяния и русской скорби», аналогично ее смысл определял и Димитрий (Вознесенский), епископ Хайларийский, освящавший «часовню-памятник нашего покаяния», который по облику должен «быть скромным, как должно быть все у нас на чужбине» [Архиеп. Нестор. Часовня-памятник памяти Венценосных Мучеников в г. Харбине. Харбин: изд-во Дома Милосердия, 1936. С. 5, 8, 4].

Николай Рерих стал автором первого проекта часовни, однако он не был осуществлен и в документах не сохранился, эскиз был опубликован в газетах «Харбинское время» и «Заря» (1934. 17 нояб.). Автором реализованного проекта (1935) стал епархиальный архитектор Михаил Матвеевич Осколков (1872– 1949), автор Софийского храма в Харбине. Строительство часовни-памятника осуществлялось высокими темпами. Благодаря авторитету архиепископа Нестора почетными членами Строительного комитета согласились стать выдающиеся деятели эмиграции, откликнулись меценаты и многие жертвователи, проживавшие в Маньчжурии, Китае, Югославии, Чехословакии, Англии, Франции, Германии, Японии и США. На строительство часовни было собрана и израсходована сравнительно небольшая сумма – чуть более шести тысяч гоби (маньчжурских юаней). Денежные средства были истрачены главным образом на строительные материалы, оборудование и оплату наемных рабочих. Основные работы по проектированию, декоративно-пластической обработке фасадов и интерьера часовни выполнялись безвозмездно.

Заслуга Нестора была не только в том, что были собраны необходимые средства. Ему удалось объединить вокруг благородной идеи очень разных людей, представлявших самые различные слои русской эмиграции, в том числе тех, кто в повседневной жизни были подчас соперниками и противниками. Разнообразен был и национальный состав жертвователей и благотворителей: среди них числились великороссы, белорусы, украинцы, армяне, грузины, немцы, швейцарцы, поляки, сербы, чехи, евреи, греки, татары, китайцы, корейцы и японцы.

До 1945 года архиепископ Нестор ежегодно 17 июля совершал на Соборной площади Харбина сперва открыто, а затем тайно панихиду по убиенной в Екатеринбурге Царской Семье и Алапаевским Мученикам. В 1948 году это обстоятельство, как и возведение часовни-памятника, послужили среди прочего основанием для обвинения владыки Нестора в антисоветской деятельности и заключения его в лагерь (Дубравлаг).

Часовня вызывала восхищение у современником своими интерьерами и необычной архитектурой. Модернизированная неоклассика, сложившаяся в России в начале 1900-х годов, была редким явлением в культовом зодчестве русского зарубежья. Харбинская часовня-памятник – единичный пример этого течения в дальневосточном зарубежье. Неоклассическую архитектуру часовни-памятника отличает рационализм композиции, четкость сочленений, геометризм форм. Семантика форм, деталей, декоративно-прикладного убранства глубоко символичны. Четверик часовни перекрыт полусферическим куполом на барабане на парусах. Он стилизован под регалию русских великих князей и царей и один из символов идеологемы «Москва – Третий Рим» – шапку Мономаха.

Часовню-памятник окружала чугунная ограда, украшенная четырьмя литыми медными двуглавыми орлами — символом стражи русской славы на дальневосточных рубежах. Над аркой портала, как и на ограде, находилось изваяние распростёршего крылья двуглавого орла. На абаках декоративных полуколонн, фланкирующих портал и ниши, были изваяния в гиперболизированном масштабе императорской и королевской корон «венцов царственных страдальцев». В тимпане входной арки тянулась орнаментальная лента со словами из молитвы. В нише на восточном фасаде располагалась огромная икона Святого распятия Христова и надписью в тимпане «Господи, прости им: не ведят бо, что творят» (автор иконы – игуменья инокиня Олимпиада (Болотова)), а в простенках между лежачими окнами барабана – барельефы крестов. Интерьер часовни украшал большой иконостас с иконами небесных покровителей убитых членов российской императорской фамилии. Центральное место занимали образы святителя Николая Чудотворца и святого благоверного князя Александра Невского. По углам напротив стояли бюсты обоих монархов. Лампады перед образами в форме шапки Мономаха (как и купол часовни) были украшены орденами.

Пропорции классического ордера и его обработка, пропорции и форма арок, окон, оригинальная стилизация купола, синтез разнообразнейших изобразительных средств (литье, барельефы, орнамент, росписи) свидетельствуют о преобладании стремления создать нечто новое, опираясь не только на образцы классического наследия.

Все художественные работы выполнил скульптор-художник В.Ф. Винклер. Строительными работами руководил воспитанник Нестора К.А. Караулов, принявший участие и в оформлении интерьеров часовни. Он, как и архитектор М.М. Осколков, был награжден югославским королем Петром II орденом Святого Саввы II степени. Обладателям этих наград жаловалось потомственное югославское дворянство.

Часовня-памятник действовала в соответствии с мемориальным и богослужебным ее предназначением всего около десяти лет. С утверждением коммунистической власти в Китае некоторые изображения и надписи в часовне пришлось удалить, а с массовым разъездом русских эмигрантов из Китая в середине 1950-х годов она стала постепенно приходить в упадок и в период «культурной революции» была разрушена. Сейчас на ее месте стоит семиэтажный жилой дом.