Kirken har sit navn efter profeten Samuel, der kendes fra Det Gamle Testamente.
Den blev opført i Thorsgade i årene 1924-1932 og var tegnet af arkitekten Carl Frederik Schiøtz (1878-1957). I begyndelsen blev kirkens krypt brugt som kirkesal, indtil selve kirken var bygget færdig. Den blev indviet i 1932.
Kirken blev en aflastning for det store sogn, som Simeons Kirke dækkede. Her boede allerede i 1908 over 10.000 indbyggere.
Samuels Kirke er bygget ind i husrækken i Thorsgade, men er højere end de omliggende bygninger, så den ser markant ud i gadebilledet.
Det var oprindeligt planen, at kirken skulle have et tårn, men det lykkedes ikke at skaffe de fornødne midler.
Samuels Kirke lukkede som folkekirke i 2013 og bygningerne blev omdannet til omkring 50 ungdoms- og familieboliger.