Kostel svatých Petra a Pavla patří mezi nejzajímavější stavby Karlových Varů. Nachází se v lázeňském území na nábřeží při pravém břehu Teplé, pouhých sto metrů od budovy slavných Císařských lázní, a od roku 1995 jej stát chrání jako kulturní památku.

Počátky kostela jsou vázány na péči baronky. Německá luteránská církev získala k výstavbě pozemek od hraběnky Hermíny von Schaumburg-Lippe, rozené princezny Waldecko-Pyrmontské, která si Karlovy Vary oblíbila a rozhodla věnovat parcelu na modlitebnu pro nekatolické lázeňské hosty. Sbírky a finanční dary od léčících se luteránských šlechticů pomohly financovat stavbu. Patronát nad projektem převzal hannoverský král Jiří V., který se v lázních u Vřídla pobýval.

Stavba probíhala v letech 1854–1856 pod vedením architekta a stavitele Gustava Heina. Původní kostel byl jednoduchá hala bez věže, pojmenovaná podle luteránského zvyku modlitebnou a zasvěcená pouze svatému Petrovi. K slavnostnímu vysvěcení došlo 1. července 1856. Vzápětí si stavbu prohlédl pruský král Vilém IV., který přicházel na léčení; jeho zájem podpořil další plány na rozšíření.

Větší proměnu zažil kostel v 60. letech 19. století. Na podnět pruského krále byla nejdřív regulována řeka Teplá, pak se přistoupilo k stavbě věže. Ta byla zahájena 13. června 1865 a již o rok později, 15. iunie 1866, se z ní rozezněly první zvuky zvonů. Současně (1864–1866) byl kostel rozšířen o hlavní průčelí a prodloužen presbytářem. Fasády se nově rozčlenily pilastry a novorománským zdobením. Hraběnčina vila se přeměnila v faru.

Poslední zásadní úpravy provedl lipský architekt Julius Zeissig v letech 1893–1894, jen krátce poté, co v kostele probíhala smuteční bohoslužba za knížete Adolfa Georga Schaumburg-Lippeho. Zeissig vypracoval projekt a dohled nad realizací, která dodala kostelu současnou novorománskou tvář. Po těchto přestavbách se první bohoslužba konala 3. května 1894.

Stavbu charakterizuje jednolodní halová dispozice. Věž čtvercového půdorysu se v horní třetině mění na osmibokost; v ní jsou umístěny hodiny a zvonnice. Presbytář s trojbokým závěrem je zúžený a částečně zasunutý do těla lodi. Pět párů obdélných oken s polokruhově zakončeným horním okrajem osvětluje dlouhý prostor.

Vnitřek je bohatý na dřevěné architektuře. Součástí je kazetový strop, novogotická kazatelna a vyřezávaná kruchta na čtyřech kamenných korintských sloupcích. Hlavní oltářní obraz je dílem lipského malíře Emila Schulze a berlínského mistra Karla Steffecka, který jej pojal jako kopii Raffaelova Proměnění Páně z Vatikánu. Pod ním se rozprostírá mramorové antependium se výjevem Kladení Krista. Ve vstupní části stojí deska s postavou Petra Chelčického od sochaře Františka Bílka a busta historika Karla Farského.

Od roku 1952 kostel užívá Církev československá, od roku 1971 Církev československá husitská. Nedaleká fara se po sametové revoluci změnila v penzion Villa Basileia. Kostel zůstává svědectvím o zlaté éře Karlových Varů, kdy se zde léčila evropská elita.