Церковь Петра и Павла с Буя сооружена в 1504 г. на месте кончанского храма 1373 г. в Среднем городе Пскова в Боловинском конце, о чем повествуют летописи: «В лето 7048…того же лета совершиша 4 церкви камены: св. апостол Петра и Павла в Старом Застенье». Последнее упоминание о ней в летописи связано с пожаром в Пскове в период восстания 1609 г.: «Того же году много смуты было и кровопролитие по правде и понеправде… и у Петра и Павла на Бую палату полну насажали всяких людей». Буй, буевище — кладбище — ориентир не случаен. Возможно, он отражает существование рядом древнерусского курганного кладбища.
Начиная с XVII века из клировых ведомостей известно о многочисленных ремонтах храма. Это способствовало изменению внутренних пространств и внешнего облика храма, которые значительно исказили первоначальный образ храма. Утрачены: 7-метровая по ширине трехстолпная двухпролетная звонница, возвышавшаяся над южной стеной четверика, два глухих барабана с главками, покрытыми светло-зеленой керамической чешуей; керамический пояс на барабане с храмозданной надписью, обрамленные сверху и снизу керамическими валиками зеленой поливы и такие же вставки в аркатурном завершении барабана, покрытие главы начала XIX века из листов белого железа размером 0,4 х 0.4 с чеканным орнаментом. В 1810 г. было сломано два придела: южный Знаменский и «верхний» северо-западный во имя Апостола Фомы. Тогда же пристроено крыльцо перед западным притвором. В XIX в. почти все старые окна и двери расширены, заново пробиты большие окна, растесаны оконные проемы апсид. Внутри храм покрыт новой штукатуркой, окрашенной в серый цвет, стены расписаны малярной росписью. Утрачена первоначальная крыша храма.
Храм стоит на левом высоком берегу реки Псковы на пересечении ул. Воровского (быв. Петропавловской) и ул. К. Маркса (быв.Новгородской). Четверик храма квадратный в плане с тремя апсидами, притвором и папертью. Накрыт 16-скатной крышей. Глава луковичной формы на высоком барабане. Декоративная обработка фасадов обычна для древних псковских храмов. Стены четверика, обработаны лопатками, которые в плане отвечают стенам и столбам четверика, отражая внутреннюю планировку на фасадах. Они не доходят до уровня земли, который вырос вокруг памятника за прошедшие века в среднем на 1-1.5 м. Центральная апсида украшена валиковыми разводами. Верх апсид — декоративным поясом характерного псковского орнамента — бегунец, поребрик. Барабан прорезан восемью щелевидными окнами с бровками над ними. На барабане цветная (ранее керамическая) храмозданная надпись. Глава покрыта алюминиевыми листами с тисненным звездчатым орнаментом. В боковых пряслах стен храма сохранились узкие щелевидные окна (в центральных растесаны).
На западном фасаде по центральной оси расположена двухуступчатая ниша - киот. Справа и слева от портала сохранились пяты древней паперти, которые ныне заложены кирпичом. К западной стене притвора примыкает поздняя паперть XIX века.
Основной объем храма представляет собой 4-столпный четверик с тремя апсидами, Он перекрыт цилиндрическими повышенными подпружными сводами, которые вместе с парусами являются опорой для светового барабана. Столбы прямоугольного сечения в плане 1.7 х 1.5 м. Восточные столбы скруглены со стороны алтаря, а западные имеют отесанные грани. Палатки соединялись деревянным настилом хор, перерезавшие западный рукав креста. Здесь сохранились древние щелевидные оконные проемы. Алтарь, жертвенник и диаконник глубокие в плане, имеют щелевидные оконные проемы с большими рассветами внутрь. Два средних оконных проема алтаря повышены. Центральные оконные проемы в северной, южной и западной стенах растесаны в XIX в. и значительно подняты над первоначальными. Оконные проемы барабана в плане сохранились в древнем виде.
Стены сложены из местной известняковой плиты, обмазаны и побелены.
Основные габариты без поздней паперти: 14.7 х 24.6 м. С папертью — 14.7 х 32 м.
Древнейший храм Боловинского конца, один из немногих сохранившихся в Пскове памятников XIV-XVI вв., находившийся на протяжении своей истории в центре строительной и общественной жизни города. В 1920-30 гг. церковь была закрыта и использовалась как складское помещение. В настоящий момент законным владельцем объекта культурного наследия федерального значения XVI в. «Церковь Петра и Павла с Буя» является Псковская епархия.