Eine der vier evangelischen Gotteshäuser des Ortes ist die Kreuzkirche. Sie liegt hochwassergeschützt auf einer Düne und bildet den historischen Kern der Elbinsel Wilhelmsburg. Das Ensemble von Kirche und Friedhof ergänzt ein vorgelagerter bebauter Platz mit alter Fachwerkbausubstanz. Die reetgedeckten Gebäude werden seit altersher als Pastorat und Gaststätte genutzt.

Die heutige Kreuzkirche von 1614 ersetzte einen Vorgängerbau aus dem Jahr 1388. Bei der schlichten, flachgedeckten Fachwerk-Saalkirche erneuerte man 1894 die Längswände. Gleichzeitig erweiterte man den Bau um das Querhaus und den neugotischen Chor. Heute sind Teile des Turmschafts und die Nordseite des Kirchenschiffs in Fachwerk konstruiert, die weiteren Fassaden sind reiner Backstein.

Von der Ausstattung des 17. Jahrhunderts haben sich die Taufe, die Kanzel und die Empore mit den Brüstungsbildern erhalten, davon ist insbesondere die Loge mit dem Porträt Herzogs Georg Wilhelm von Braunschweig erwähnenswert. Vor einigen Jahren musste die Gemeinde das Mauerwerk reparieren. Die besorgniserregenden Risse stammten nicht aus dem Dachstuhl, sondern aus dem Untergrund, der immer wieder in Bewegung ist. Jetzt können endlich auch die Gemälde an der Emporenbrüstung restauriert werden.

Die Kreuzkirche in Hamburg-Kirchdorf gehört zu den über 40 Bauwerken, die die private Denkmalstiftung dank Spenden und Mittel der GlücksSpirale, der Rentenlotterie von Lotto, allein in Hamburg gefördert hat.