Нижний храм расписан в 1956–1957 гг. архитектором Альбертом Александровичем Бенуа. 30 августа 1861 г., в день празднования перенесения мощей князя Александра Невского, освящение храма совершил епископ Ревельский, викарий Санкт-Петербургской епархии Леонтий (Лебединский) в сослужении десяти пресвитеров и трёх диаконов. Император Александр II пожаловал священнику Иосифу из своего Кабинета наперсный крест, украшенный бриллиантами в знак уважения «особых заслуг... по устройству православного храма в Париже». Преемником священника Иосифа, назначенного в 1867 г. председателем Учебного комитета при Святейшем Синоде, стал протоиерей Василий Прилежаев, бывший второй священник Александро-Невского храма. После его кончины в 1887 г. на пост настоятеля был переведён из Висбадена протоиерей Арсений Тачалов, преемником которого стал протоиерей Димитрий Васильев. В 1898 г. короткое время настоятелем храма был протоиерей Арсений Рождественский. 9 июля 1898 г. настоятелем храма и одновременно благочинным православных церквей во Франции назначили протоиерея Иакова Смирнова. Его преемниками были протоиереи Николай Сахаров (1936–1959 гг.) и Григорий Ломако (1951–1959 гг.). В дальнейшем настоятелями собора Александра Невского были правящие архиереи. В Александро-Невском храме 26 мая 1867 г. молились император Александр II, императрица Мария Александровна и наследник Александр Александрович (будущий император Александр III) в связи с избавлением от покушения на их жизнь 25 мая в Булонском лесу в Париже. 7 сентября 1883 г. в храме отпевали Ивана Сергеевича Тургенева, в сентябре 1893 г. – поэта Алексея Николаевича Плещеева. 6 октября 1896 г. здесь за литургией молились император Николай II и императрица Александре Фёдоровна, находившиеся в Париже с официальным визитом. До октября 1917 г. Александро-Невская церковь, как и другие приходы РПЦ в Западной Европе, состояла в ведении митрополита Новгородского и Санкт-Петербургского (с октября 1892 г. – Санкт-Петербургского и Ладожского). 6 марта 1917 г. на Петроградскую и Гдовскую кафедру был назначен митрополит Вениамин (Казанский), связь которого с Парижем в 1918 г. практически прекратилась. 21 февраля 1921 г. под председательством настоятеля храма протоиерея Иакова Смирнова при товарище председателя графе Владимире Николаевиче Коковцове (бывшем премьер-министре) на общем собрании причта и 210 прихожан было принято решение о создании прихода Александро-Невской церкви в соответствии с Приходским уставом, принятым в апреле 1918 г. Поместным Собором РПЦ. Первым старостой храма был избран П.И. Делянов, бывший градоначальник Санкт-Петербурга. Регистрация прихода была поручена Евграфу Петровичу Ковалевскому (бывшему депутату Государственной думы и члену Поместного Собора) и завершена 1 июня 1923 г., записавшихся в приход было более 1,5 тыс. человек. До 1924 г., когда был открыт Свято-Сергиевский храм, Александро-Невский храм оставался единственной русской церковью в Париже, центром русской эмиграции. 8 апреля 1921 г. патриарх Тихон и Священный Синод назначили архиепископа Волынского Евлогия (Георгиевского), пребывавшего в то время в Берлине, управляющим православными русскими церквами в Западной Европе, «впредь до возобновления правильных и беспрепятственных сношений означенных церквей с Петроградом».