К данной проблеме снова вернулись через десять лет. 18 сентября 1889 года техническо-строительный комитет МВД рассматривал новый проект церкви, составленный архитектором Ф.Н. Малиновским. Решено было построить храм в «память чудеснаго избавления Государя Императора Александра Александровича и его Августейшей семьи от угрожающей опасности при крушении поезда на станции Ворки, Курско-Харьковско-Азовской железной дороги 17 октября 1888 года». Утверждённый в 1891 году проект был отправлен тверскому губернатору Павлу Дмитриевичу Ахлёстышеву, после чего начался сбор средств.

24 июня 1891 года губернский инженер А.С. Корсак, в присутствии начальника 7 Дистанции службы ремонта пути и зданий инженера И.В. Попова, начальника станции «Тверь» И.И. Недзвездецкого и потомственного почётного гражданина А.А. Коняева, осматривал место будущего храма. Грунт в вырытых фундаментных рвах на глубине двух аршин (ок. 1.4 м) оказался песчано-глинистым, а соответственно, вполне подходящим для строительства.

Точные даты начала и конца строительства были высечены на мраморной доске, установленной в интерьере храма на западной стене: «Начата постройкой 30 августа 1891 года, а окончена 30 августа 1893 года».

15 сентября её освидетельствовал епархиальный архитектор А. Фёдоров, и уже 19 сентября председатель комитета по строительству храма инженер Попов просит тверского губернатора согласовать с тверским архиепископом предполагаемую дату освящения храма - 17 октября 1893 года. В этот день главный престол во имя Александра Невского освятил архиепископ Савва. Правый (южный) придел был освящён кафедральным протоиереем Г.П. Первухиным 28 декабря в честь епископа Криткого Андрея и святой мученицы Иулиании. Он же освящал 10 февраля 1894 года левый (северный) придел в честь преподобного Сергия Радонежского и святой мученицы Надежды. Церковь закрыли в 1929 году, помещение передали под хлебохра­нилище. В послевоенные годы здание сильно перестроили: двухсветный четверик храма разделили на два этажа. В нижнем этаже разместили магазин, в верхнем - жильё. В 1983 г. при строительстве нового здания железнодорож­ного вокзала остатки церкви окончательно разобрали.

По материалам исторической записки 'Церковь Александра Невского в Твери', разработанной в 2006 году М.А. Салимовой и А. М. Салимовым.