Первая церковь на Вознесенской горе поставлена в 1770 г. Она располагалась на месте знаменитого Ипатьевского дома. Нынешнее здание Вознесенской церкви заложено в 1792 г. протоиереем Карпинским на месте прежней усадьбы основателя города В.В. Татищева. В 1834 г. по проекту архитектора Н.Шулаева начата капитальная реконструкция храма, которая должна была полностью изменить его облик с барочного на византийский. К счастью, реконструкцию так и не довели до конца. Благодаря этому восточная часть церкви сохранила облик 18 века. В 1922 г. Вознесенская, как и все другие церкви, пострадала от компании по изъятию ценностей. После раскола община Вознесенской церкви не уступила ее "обновленцам" и осталась "староцерковной", тихоновской. На общину усилились гонения. Обвинения в контрреволюции, сокрытии от властей иконы Казанской Божьей Матери в серебряной ризе и проч. стали поводом для закрытия церкви в 1926 г. В советское время в Церкви Вознесения Господня размещалась школа, затем краеведческий музей. В 1991 г. церковь была возвращена верующим. 16 июля 1998 г. в стенах этого храма проходила церемония прощания с останками императора Николая Второго и его близких.