Спорудження костелу Матері Божої Остробрамської стало найважливішим національно-патріотичним витвором міжвоєнного Львова. Зведення монументальної споруди, як писали тоді в газетах «релігійно-національного бастіону духовних фортифікацій Львова» на схилі високого пагорба зробило костел домінантою цієї частини міста.

Відроджена Польща мала бути національно однорідною державою, хоча в ній проживали численні інші етнічні групи та співіснували різні релігії. Міжвоєнний Львів був столицею трьох католицьких архиєпархій: римо-католицької, греко-католицької та вірмено-католицької. За цих обставин у різних куточках Львова почали виникати сакральні споруди. Завдяки своїй монументальності та культовості вони стали своєрідними осередками різних національних ідентичностей міста. Найчисельнішу групу святинь становили римо-католицькі костели. У процесі розростання міста та реалізації проєкту «Великого Львова», в межах якого було приєднано приміські громади, виникла нагальна потреба збудувати для них храми. Особливо відчувалася необхідність спорудження нового костелу та створення душпастирського осередку на Горішньому Личакові.

Згідно з рішенням першого Сейму Другої Речі Посполитої, який постановив звести у Варшаві монументальний храм Божого Провидіння як подяку за визволення польського народу з півторастолітнього ярма неволі, по всій країні почали виникати місцеві ініціативи будівництва подібних святинь. За прикладом столиці у Львові було започатковано будівництво символу вдячності міста лева за повернення до лона відродженої батьківщини після загарбницької неволі, після незліченних жертв, принесених у боях 1918–1920 років.
Головним ініціатором і фундатором будівництва костелу Матері Божої Остробрамської у Львові був тодішній митрополит Львівський, архієпископ Болеслав Твардовський. Ініціативу підхопила міська влада та мешканці міста. Ще у 1927 році муніципалітет Львова ухвалою міської ради передав «у власність майбутньої церкви» земельну ділянку під будівництво храму на схилі пагорба, розвернутого до центру міста, поблизу колишнього міського шосе та Личаківського парку (колишній парк Бартоша Ґловацького) на вул. Личаківській, 175. Передача землі на користь церкви відбулася у листопаді 1928 року. Наступного року було створено Громадський комітет будівництва церкви на Верхньому Личакові, який мав наглядати за збором коштів та підготовкою відповідної документації. У 1929 році відбувся архітектурний конкурс на проєкт храму. Визначення умов конкурсу взяв на себе львівський архітектор, професор Львівської Політехніки Тадеуш Обмінський (1874–1932 рр.). Конкурс мав закритий характер, із залученням «кількох відомих архітекторів». До участі у конкурсі запросили Вавжинця Дайчака (1882–1968), Вітольда Мінкевича (1880–1961 рр.) і Тадеуша Обмінського зі Львова, Францішека Мончинського (1874–1947 рр.) і Адольфа Шишко-Богуша (1883–1948 рр.) з Кракова, а також Оскар Сосновського (1880–1939 рр.) з Варшави. Серед усіх робіт конкурсна комісія найвище оцінила «витриманий у дусі радикального модернізму» проєкт Шишко-Богуша, однак його не було прийнято до реалізації. Натомість втілено проєкт, підготовлений у кілька етапів у 1930–1931 роках львів’янином Тадеушем Обмінським. Це був проєкт, що поєднував дух раннього християнства з модерним оздобленням.

Джерелами натхнення для нової сакральної архітектури Другої Речі Посполитої були як стилі минулих епох, пов'язаних з польською історією, так і сучасні форми, що символізували модернізаційну роль молодої держави. У сакральній архітектурі все частіше можна було спостерігати тенденцію, пов'язану з поступовим прийняттям модерністських форм.

Личаківський костел отримав класичну форму ранньохристиянської базиліки з ренесансними елементами на фасаді. Периферія ренесансних форм простежується в ритмі вікон на фронтальній та бічних стінах. Вдалим поєднанням класичних і модерністських елементів у цьому проєкті є кампаніла, що підноситься над фасадом. З одного боку, кампаніла є прикладом ренесансної архітектури, а з іншого – спрощені геометричні форми вказують на модерністський підхід.

Будівництво розпочалося влітку 1931 року. Через рік помер архітектор костелу Тадеуш Обмінський. Тому було прийнято рішення доручити будівництво іншому учаснику конкурсу, львівському архітекторові Вавжиньцу Дайчаку. Нагляд за будівництвом здійснював інженер Стефан Нойгофф. У 1932 році стіни костелу мали бути підведені під дах і накриті залізобетонним перекриттям, яке закривало інтер’єр храму — одну велику наву зі стінно-стовповою конструкцією та виділеною апсидою. Монументальна кесонна стеля контрастує зі стрункими романськими колонами. У 1934 році завершилися будівельні роботи та внутрішнє оздоблення. Проєкти головного вівтаря, дерев'яних сповідалень та мармурової кафедри, що підтримується шістьма колонами, розробив провідний архітектор Вавжинець Дайчак. У день освячення костелу, 7 жовтня 1934 року, костел перейшов під опіку Згромадження Отців Салезіян.

Від початку планувалося створити при костелі виховний заклад, що мав слугувати католицькій громаді міста. Умовою передачі цієї святині салезіянам було будівництво навчального закладу для бідної молоді. Через високу вартість всього проєкту та постійну нестачу коштів, ідею вдалося реалізувати не одразу. Роботи відновилися в рамках підготовки до святкувань 1938 року – двадцятої річниці оборони Львова. Тоді ж молодий львівський архітектор Юліан Духович створив проєкт школи, яка мала стати модерністським продовженням проєкту костелу, з прибудовою з боку дзвіниці. Будівництво розпочали перед самим початком Другої світової війни й відразу ж припинили.

Сьогодні (з 1992 року) це церква Покрови Пресвятої Богородиці Української Греко-Католицької Церкви.