Церковь святого Петра является одним из старейших храмов Карелии, построенной в 1721 году по проекту и чертежам Петра I. Этот храм единственный в Карелии памятник архитектуры, связанный с деятельностью первого русского императора и сохранившийся с нетронутым архитектурно-декоративным убранством и живописью иконостаса.
Внешний вид церкви сильно отличается от канонических православных русских храмов. Европейские черты, как высокие стрельчатые окна, шпиль и кресты без традиционной второй косой перекладины придал церкви Святого Апостола Петра голландец, который руководил возведением здания, — Вильгельм Геннин.
По внешнему виду Марциальноводский храм крестообразный, (в основании имеет вид вытянутого креста), построен из бруса, с двумя куполами над колокольнею и алтарем и притвором. Вход в храм с северной стороны, а над ним – хоры (балкон) со слюдяными рамами, по бокам лавки для сидения. Петр предусмотрел удобное место для себя и своих близких, где они могли расположиться во время службы, чтобы своим присутствием не смущать богомольцев и самим не отвлекаться, чтобы не стоять в толпе, а иметь возможность присесть и отдохнуть во время длинной службы. Царь приезжал в Марциальные воды на лечение, а болящим не возбраняется сидеть в храме во время чтения часов и псалмов.
Иконостас в храме деревянный, резной работы, двухъярусный. Иконы, написанные первыми русскими живописцами, были расположены следующим образом: в первом ярусе по правую сторону от Царских врат – икона Спасителя как Царя славы. Рядом с ней икона ап. Петра в молитвенном состоянии. За ним – иконографическое изображение апостолов в лодке на озере, застигнутых сильной бурей и явление Спасителя на помощь утопающему Петру. Рядом находились икона Святителя Николая Чудотворца и образ Пресвятой Богородицы «Всех скорбящих Радость» греческого письма и, как видно, древний, по преданию вынесенный в церковь из собственной спальни государя императора.
По левую сторону Царских врат: икона Богоматери с Младенцем, далее образы св. Иоанна Златоуста и св. благ. князя Александра Невского в схимонашеском одеянии. Все одинаковой высоты – два с половиной аршина, и полтора аршина шириной. Во втором ярусе пять круглых икон на холсте, изображающие страдания Спасителя, а в середине над Царскими вратами – на дереве, икона Тайной вечери, на которой традиционно изображаются Спаситель и 12 апостолов за столом.
Южные и северные двери в алтарь были устроены из холста. На первых изображен Ангел – хранитель церкви, на вторых – Ангел хранитель жертвенника. В алтаре имелись две иконы – Воскресения Христова и двенадцати праздников, современные основанию храма, а также литография, изображающая Распятие Господне на холсте очень искусной работы, вероятно выполненная за границей, что можно заключить по некоторым оттенкам, не свойственным Православию, – ноги Спасителя пригвождены ко кресту одним гвоздем.