По данным историков, деревянную церковь клетского типа возвели на рубеже XVII-XVIII веков. Первое письменное упоминание о ней относится к 1851 году. Первоначально храм был Троицким, принадлежал Покровскому монастырю и стоял в районе современной площади Пушкина. В 1904 году по инициативе ивановского промышленника и мецената Дмитрия Бурылина церковь перенесли с Успенского кладбища на новое Посадское. При этом к ней пристроили колокольню.
В наше время храм был внесен в реестр объектов культурного наследия федерального значения и передан РПЦ. Но в 2015 году при сильном пожаре сгорел почти полностью. Собственник не нашел средств на восстановление. В 2018-м памятник отдали в пользование Ярославско-Костромской епархии Русской Православной Старообрядческой Церкви, и вскоре за счет добровольных пожертвований была начата консервация храма. Его удалось уберечь от дальнейшего разрушения.
А затем деньги на ремонт и восстановление памятника выделили из федерального бюджета. Работы обошлись в 87 с лишним миллионов рублей. За два с половиной года в Успенской церкви воссоздали фундамент и деревянные конструкции, отреставрировали кладку и лепной декор, покрытие пола из чугунных плит с орнаментом. По новым стандартам здание приспособили и к нуждам маломобильных граждан. Теперь храм оборудован автоматической пожарной сигнализацией, системами видеонаблюдения, оповещения и управления эвакуацией при пожаре, контроля и управления доступом.