Чесменское воинское кладбище начало свою историю в 1836 году, когда небольшой участок площадью двадцать соток рядом с Чесменским храмом был выделен для нужд военной богадельни. На этом пустыре, находившемся за чертой города, стали хоронить героев Отечественной войны. Со временем на выделенной территории появились могилы высокопоставленных военных и их семей.
К концу 19 века на кладбище насчитывалось более пяти тысяч захоронений, среди которых были участники кутузовского похода и русско-турецкой войны, а также защитники Севастополя. В следующем столетии здесь хоронили участников русско-японской войны, а позже — тех, кто не вернулся с фронтов Первой мировой войны.
С приходом к власти большевиков кладбище продолжало оставаться местом последнего пристанища военных и их семей. Здесь стали хоронить красноармейцев, павших в гражданскую войну, а затем участников Второй мировой. К декабрю 1941 года линия фронта подошла к Ленинграду, и территория кладбища оказалась на первой линии обороны. В результате здесь часто проводились захоронения павших бойцов, включая братские могилы.
На этом погосте покоятся не только солдаты, но и служащие медико-санитарного 147 батальона. За годы войны было произведено более тысячи захоронений, включая братские могилы. Многие из погребенных остались неидентифицированными — на сегодняшний день известно только о 153 воинах, похороненных здесь; остальные могилы остаются безымянными.
После войны кладбище не было восстановлено, а Чесменский храм использовался как склад для нужд института авиационного строения. Лишь в 1959 году Ленинградский исполком распорядился привести объект в порядок и превратить его в пантеон защитников родины.
Работы длились пять лет, и в двадцатую годовщину победы реконструированный некрополь был торжественно открыт. Архитекторы превратили часть могил в настоящие монументальные шедевры, такие как захоронения Героя СССР Алексея Севастьянова, минера Валентины Корнеевой и летчика Алексея Тихонова. Однако реконструкция вызвала критику за варварство: в процессе были уничтожены почти все могилы времен царской России. Лишь в конце восьмидесятых годов у входа установили крест, напоминающий о том, что до 1917 года здесь также покоились люди, отдавшие жизнь за свою страну.