Постройка железной дороги привело на первых порах к увеличению прихожан и, соответственно, к увеличению доходов храма, но потом стало сказываться то, что здание оказалось отрезанным железнодорожными путями от места проживания большого количества прихожан и те, после постройки новых церквей переставали посещать Петропавловскую церковь.

В 1909 г. Покрышкин во время ремонта храма установил, что пол храма был сильно поднят против первоначального, а в нижней части его стен были ниши (погребальные аркосолии).

После октябрьской революции здание храма было передано в ведение музея и до 1936 года служба продолжалась только в пристроенном храме св. Варвары. Но в 1936 г. и это храм был закрыт, а здание передано под архив. Последние служители были репрессированы по делу архиепископа Серафима (Остроумова), который обвинялся в создании и руководстве контрреволюционной группой и высланы в Казахстан. Известна по воспоминаниям сына участь настоятеля храма о. Иоанна Соколова , который 13 ноября 1937 г. был снова арестован. 25 ноября 1937 г., через 12 дней после ареста в г. Семипалатинске, был вынесен приговор тройки НКВД к расстрелу и через три дня приговор привели к исполнению.

В 1924-1928 годах в связи с предполагавшейся реставрацией были проведены исследования. (см. записки Хозерова). но реставрация тогда не состоялась. Она была осуществлена Петром Дмитриевичем Барановским только в 1962-1963 гг. к празднованию 1100-летия основания Смоленска. Удалили третий этаж палат, отделили от них древний Храм Петра и Павла и вернули ему первоначальный облик. Увы, чертежей и подробного описания этой интересной работы нет. Есть только научно-популярная статья П. Д. Барановского в смоленской газете "Рабочий путь".

В 1965-1966 гг. раскопки в храме велись Смоленской археологической экспедицией.

Реконструкция плана петропавловской церкви.

Светлым цветом выделен существующий объем, темным - реконструируемая галерея.

По Воронин Н.Н., Раппопорт П.А. Смоленское зодчество, Стр. 86.

Архитектурные особенности

Крестовокупольный одноглавый четырехстолпный храм строгих пропорций, подчеркнутых сдержанностью декора.

Наружный размер храма - общая длина 20.5 м, ширина 16.2 м; внутренний: ширина 13.3 м, длина без апсиды 13.3 м, длина с апсидой 17 м. Размер подкупольного пространства вдоль храма 5.2 м, поперек - 5 м. Фасады членятся лопатками, у двух средних - с полуколоннами, широкие угловые лопатки полуколонн не имеют. Апсиды оживлены широкими вертикальными тягами со слепой, также плоской, аркадой в верхней части. Широкие полуциркульные амбразуры окон обрамлены одноступенчатой нишей. Темные пятна этих проемов подчеркивают мощь здания. В центральной закомаре три окна, в боковых - по одному окну или нише. Ниже главный средний ярус окон: три в среднем членении и по одному в боковых. Очень важен большой разрыв между ярусом окон и нишей портала. Боковые окна как бы подчеркивают незначительность величины портала., усиливая впечатление грандиозности храма. В стенах - незаделанные черные пятна каналов от лесов. На уровне массивных полуциркульных закомар фасады опоясывает лента аркатуры с двойным поребриком, проходящая через верхи полуколонн и лопаток, как бы образуя их карниз. Широкие плоскости лопаток западных углов пересекает лента бегунца и выложенные из плинфы рельефные четырехконечные кресты. В убор карнизной части огромного 12-гранного барабана, кроме опирающейся на плоские тяги аркатуры, введен пояс керамических плиток в виде уступчатых нишек с килевидными завершениями. Обломки этих плит были найдены в закладке древних окон главы (Воронин и Раппопорт ссылаются на статью Барановского). Это облегчает пропорции главы и подчеркивает интерес зодчего к высотности здания.

В 1974-1975 гг. поверхность земли вокруг храма была опущена, но сейчас она выше первоначального уровня около 1 м. (см Архит. памятники Смоленской обл.)

Храм не оставался без покрытия кладки. В местах примыкания построек были выявлены остатки известковой бело-розовой затирки. Вероятно, кресты на лопатках и элементы декора не затирались.

Мощные крестчатые столбы связаны подпружными арками, несущими с помощью парусов двенадцатигранный барабан главы. Ветви креста, то есть средние членения, перекрыты цилиндрическими сводами, торцы которых образуют центральные закомары. Своды угловых членений тоже цилиндрические, повернутые шелыгами в направлении север-юг. Поэтому на северных и южных фасадах храма боковые закомары соответствуют торцам сводов и в них размещены окна, тогда как боковые закомары восточного и западного фасадов ложные и имеют не окна, а глухие ниши.

В глубине алтаря, следуя его полукружию, находилось сложенное из плинфы седалище для клира - горнее место, основание которого вскрыто раскопками.

В западной трети храма расположены хоры. Их своды также цилиндрические, повернутые по оси север-юг, но имеющие поперечные распалубки, что делает своды угловых членений близкими к крестовым.

Пространство под хорами, видимо, первоначально планировали выделить как нартекс. С этой целью, как показали раскопки, средний пролет между столбами был сужен путем удлинения внутренних крестовин. Эту мысль оставили и кладку довели лишь до уровня пола. Выше - обычные крестчатые столбы.

Южная треть хоров занята изолированной молельней, отделенной от остального пространства кирпичными простенками. Здесь были свой вход из среднего членения хор и маленькая апсида, со щелевидным, обращенным внутрь храма окошком. Предположение, что стенка была сложена уже в католическое время, что там был орган и через окошко органист следил за ходом службы (см статью Соколова) не соответствует действительности. Стенка выполнена без перевязи со стенами и скорее всего не входила в первоначальный план, но исполнена в той же технике и из кирпича того же формата.

Освещенная двумя щелевидными оконцами лестница на хоры устроена в северной половине очень толстой (около 2м) западной стены и выводит в их среднее отделение.

Под хорами в северной и южной стенах были сделаны 2 пары аркосолиев, из которых восточные пересекали лопатки, так что строители в этих местах их не выложили.

Стены были покрыты росписью. Об этом свидетельствуют сохранившиеся местами широкошляпочные гвозди, а также фрагменты живописи. Расписаны были и плоскости оконных амбразур. Судя по сохранившимся мелким фрагментам, нижнюю часть росписи образовывала полилития, т.е. подражание каменной облицовке. Еще в 1931 г. капелла на хорах частично сохраняла свою древнюю фресковую роспись.

Технические особенности

Фундамент заложен в ров, отрытый на глубину 1.2 м от древней дневной поверхности. Основу составляют очень крупные булыжники, почти валуны. В шурфе, заложенном экспедицией в 60-е годы у юго-западного угла (внутри и снаружи), материал был уложен насухо, с пересыпкой землей. Хозеров отмечает, что вместо известкового раствора в качестве связующего применялась пластичная глина, и исследователь даже наблюдал "следы вминания глины руками между прозорами уложенного камня; местами бутовый камень фундамента был залит полужидкой глиной" (По Хозеров, Рукопись ИИ). Плинфяная вымостка фундамента лежит в уровне дневной поверхности времени построения храма. Примерно на 30 см ниже начинается материк.