Сквер был заложен после Великой Отечественной войны весной 1946 года по проекту архитекторов А. М. Касьянова, В. И. Коржа и А. С. Маяка. До войны на этом месте располагалось троллейбусное депо, а до 1930-х годов - Мироносицкая церковь на одноимённой площади.
Строительство сквера производилось в основном не за бюджетные деньги, а «на энтузиазме». Харьковчане добровольно в свободное время и во время субботников участвовали в строительстве сквера в городе, центральная часть которого в то время, после войны, представляла собой в основном развалины.
Зеркальная струя
В 1947 году в сквере была сооружена фонтан-беседка Стеклянная (Зеркальная) струя, ставшая одни из символов города. В 2004 году к празднованию 350-летия Харькова в подарок от города Алчевска был получен памятник Алексею Кирилловичу Алчевскому, который установили в северо-восточной части сквера возле перекрёстка улиц Чернышевской и Совнаркомовской.
Аллея героев-комсомольцев
Аллею заложили во время празднования 40-летия Ленинского комсомола в 1958 году. Она прошла через сквер с запада на восток от Стеклянной струи до стены, отгораживающей двор дома по ул. Чернышевского, 15. Вдоль аллеи на круглых белых постаментах расположились бронзовые бюсты: Николая Островского (скульптор Д. Г. Сова), Зои Космодемьянской (скульптор И. П. Ястребов), Александра Матросова (скульптор А. А. Ивченко), Олега Кошевого (скульптор В. В. Петренко), Ляли Убийвовк (скульптор В. Ю. Обидион), Вани Минайленко (скульптор М. Н. Михайловский), Александра Зубарева (скульптор Б. К. Волков) и Галины Никитиной (скульптор Л. Г. Жуковская). В конце аллеи установлена стела, на которую нанесли шесть орденов, полученных комсомолом
Планируемая реконструкция
В 2008 году возник проект строительства девятикупольного храма в стиле украинского барокко, который расположится в глубине сквера возле стены двора дома на ул. Чернышевского, 15. При подобном местоположении Мироносицкой церкви остаётся возможность в будущем, в случае необходимости, сделать пробивку улиц Мироносицкой и Гоголя. Храм займёт территорию 0,47 га. Фасад храма оштукатурят в белый цвет, украсят мозаичным иконами. Под храмом разместят подземный паркинг на 200 автомобилей, что позволит разгрузить прилегающие улицы.
При обсуждении проекта на градостроительном совете встал вопрос о судьбе аллеи героев-комсомольцев, предлагался вариант переноса бюстов на площадь Свободы, в сквер за статуей Ленина. В результате обсуждения было решено оставить бюсты в сквере Победы, возможно сместив их с нынешнего места, но отреставрировать их, выполнив бюсты из мрамора или заново отлив из бронзы и поставив на гранитные постаменты. При реализации проекта также проведут работы по благоустройству сквера.
Строительство планируется окончить к 2011 году.