Im Jahr 1780 wählte Graf R.I. Woronzow, der Gouverneur der Provinz Tambow, ein Grundstück zwischen der Stadtmauer und dem Kloster für den Bau des Hauptgebäudes der Akademie. Doch der Platz erwies sich als zu eng, und 1782 wurde ein Quartier zwischen der Pokrowskij-Kirche und dem Bischofshaus für den Bau ausgewählt.

Das Hauptgebäude mit zwei Etagen wurde nach den Plänen des Architekten V.A. Usatschow am hohen Ufer des Flusses Tsna am 30. Mai 1785 gelegt. Der Bau zog sich hin, und 1788 wurden auf Anordnung des Synods drei Klassen der Akademie in das unvollendete Gebäude verlegt: die theologische, philosophische und rhetorische. In demselben Jahr übernahm der Bischof von Tambow und Schazkij, Theophil, die Verantwortung für den Bau und die Einrichtung der Akademie. Das Hauptgebäude wurde 1798 endgültig fertiggestellt, danach begann die Vorbereitung zum Bau der steinernen Flügel. Der erste Flügel für die Schüler, die Mensa und die Backstube wurde 1800 fertiggestellt.

Der zweite Flügel, der für die Lehrer vorgesehen war, wurde 1800 gelegt und 1805 fertiggestellt. Auf der Nordseite des Akademiegeländes befand sich ein Krankenhausflügel, und symmetrisch dazu wurden an der südlichen Umzäunung ein Keller, ein Eiskeller und ein Bad gebaut. Nach dem Brand von 1805, der einen Teil der hölzernen Umzäunung zerstörte, begann der Bau einer steinernen Umzäunung, der 1807 abgeschlossen wurde.

Im Jahr 1822 entstand auf dem Gelände ein neuer Krankenhausbau auf einem steinernen Fundament. Zu dieser Zeit waren die Akademiegebäude mit Land- und Kirchenschulen überlastet, und es fehlte an Räumen für die Lehrer. Der Bau des neuen Gebäudes begann 1823 und wurde 1825 abgeschlossen, und 1826 wurde das Gebäude verputzt und vollständig ausgestattet.

Laut S.A. Bereznegowskij wurde bei der Errichtung des Gebäudes der Plan und die Fassade geändert. In zwei Etagen wurde ein Mezzanin aufgesetzt, auf der Platzseite wurden Säulen installiert, die das Portal stützten, und auf der Seite des Akademiehofs erschienen Pilaster. Bis zur Mitte des 19. Jahrhunderts gab es auf dem Gelände der Akademie auch Ställe, eine Kutschenremise und Scheunen zur Lagerung von Getreide.

Im Jahr 1847 wurde im Saal der Akademieversammlungen des Hauptgebäudes die erste Schulkirche eröffnet, die von Bischof Nikolai von Tambow und Schazkij zu Ehren des heiligen Nikolaus geweiht wurde. Die Kirche wurde mit einem Ikonostase und Ikonen geschmückt, die auf goldenem Hintergrund im griechischen Stil ausgeführt waren. Über den königlichen Toren war das „Letzte Abendmahl“ abgebildet, und die Fenster wurden mit böhmischem Glas verglast. Für den Tempel wurde ein Kristallleuchter, ein Dach und Decken erworben.

Im Laufe des 19. Jahrhunderts wurde das Gebäude mehrfach erweitert und umgebaut, und erst gegen Ende des Jahrhunderts nahm es sein modernes Aussehen an.