През 1849 г. българите в Цариград получават разрешение да имат свой храм. Устроен е параклис, който е осветен същата година. През 1859 г. е взето решение да се построи нов, по-просторен параклис в двора на старата църква, но години наред основите стоят напукани и изоставени. Параклисът е разширен и обкован външно с дъски. Така получава името си "Дървената църква".През март 1889 г. от българското Министерство на външните работи и изповеданията е назначена комисия по построяването на нов храм. Основният камък на новата църква е положен от екзарх Йосиф I на 27 април 1892 г. на брега на Златния рог. Изградени са нови основи от гранит, облицован с мрамор.  Тъй като мястото е насип, архитектът Ховсеп Азнавур предлага конструкцията на църквата да бъде от сглобяеми железни плоскости, които са изработени във Виена, Австрия. Окончателното сглобяване на Желязната църква завършва на 14 юли 1896 г. Изписването на иконите са възложени на руския художник живописец Лебедев. Във фабриката на Пьотър И. Оловянишиков в Ярославъл били поръчани шест камбани. От дървената църква е запазен само напредстолният камък от олтара. В двора на "Св. вмчк. Стефан" са погребани Иларион Макариополски, Екзарх Йосиф, Пайсий Пловдивски и Авксентий Велешки.
Информацията на БТА  е от освещаването на църквата:Цариград, 8 септември 1898 г. (Косвен път). Днес преди пладне стана тържественото освещение на българската черква от екзарха, съвместно с когото служиха осем владици из България и из Македония. След освещението имаше молебен за имения ден на княгиня Мария Луиза, на който присъстваха г-н Марков, като представител на княза и на българското правителство, всичкият персонал на агентството, един чиновник от руското посолство и един чиновник от руското Генерално консулство, като представители на посланика г-н Зиновиев, и много хиляди тукашни и неколкостотин българи из Княжеството, които след свършването на церемонията направиха въодушевени манифестации. От турска страна бяха взети големи военни мерки. Редът и тишината не се нарушиха. След церемонията имаше прием в Българското дипломатическо агентство. Подир пладне имаше банкет, на който екзархът, българският представител г-н Марков и други държаха патриотически речи.