Церковь была построена в 2001 году поблизости с тем местом, где до начала 1930-х годов стояла кладбищенская Троицкая церковь, а в 1606—1764 годах находился Кольско-Печенгский монастырь. Храм Варлаама Керетского расположен на насыпи, соединившей город с бывшим Монастырским (Кладбищенским) островом в начале 1990-х годов. Рядом с церковью сохранилось старинное городское кладбище.