Le monastère a été fondé vers 1670 par le vieux Joseph à la périphérie sud de Tambov. En 1679, la communauté monastique a reçu en don des moulins sur les rivières Studenets et Tsna, dans la région du village de Donskoy. Ils possédaient des terres de la forêt de la Sainte-Trinité, du poste de la Sainte-Trinité, du hameau de Trois Ravins, la rive de la rivière Karyana et des terres autour du village de Tatanovo.

Des incendies fréquents à Tambov ont à plusieurs reprises modifié l'apparence architecturale du monastère, une restructuration significative a eu lieu au milieu du XVIIIe siècle.

Lorsque l'éparchie de Tambov a été restaurée en 1758, l'évêque Pachomiy Simanski a fait du monastère de Kazan sa résidence. À côté du bâtiment des moines et de l'église, une nouvelle maison épiscopale en bois, une consistoire spirituelle, un bain, une écurie et des services économiques ont été construits.

La construction en pierre des bâtiments et des églises du monastère masculin de Kazan a commencé dans les dernières décennies du XVIIIe siècle.

L'évêque Théophile Raev, qui a dirigé l'éparchie en 1788 et 1811, a apporté une contribution significative à la construction et à l'aménagement du monastère. À son initiative, deux églises en pierre, celle de Kazan et celle de Saint-Jean-Baptiste, ont été érigées et ont survécu jusqu'à nos jours. Les églises ont été construites par l'ancien novice de Sarov, Nafanail. Le prêtre S. A. Bereznegovski et l'ingénieur-architecte A. S. Tchetvérikov ont joué un rôle important dans la construction. Les bâtiments du monastère sont réalisés dans le style néoclassique, populaire à l'époque dans l'architecture russe.

Le monastère de Kazan a été fermé le 19 octobre 1918 en raison de sa participation aux manifestations anti-soviétiques à Tambov. Pendant la guerre civile, après le soulèvement paysan d'Antonov, un camp a été organisé dans le monastère, où des interrogatoires et des exécutions ont eu lieu. À cette époque, le clocher a été détruit et les matériaux ont été utilisés pour construire un club dans la banlieue, aujourd'hui la ville de Kotovsk. Les cloches ont été transférées à Glavnouka en tant que monuments d'histoire et de culture.

Dans les années 1920, le Tchéka de la province de Tambov s'y est installé. Plus tard, le nécropole a été détruit et le clocher a été démoli. L'église de Kazan a accueilli une branche de l'archive d'État de la région de Tambov.

Le 28 juin 1927, le présidium du comité exécutif de la ville de Tambov a décidé de retirer les cloches de l'ancien monastère de Kazan.

Le 30 août 1960, par décret du Conseil des ministres de la RSFSR n° 1327, le monastère a été placé sous la protection de l'État en tant que monument d'importance républicaine.

La renaissance du monastère a commencé le 22 décembre 1992.

En août 2014, lors de sa visite à Tambov, le patriarche de Moscou et de toute la Russie Kirill a consacré le monument à l'évêque Pitirim, fondateur du monastère de Voznesensky, et le clocher du monastère de Kazan.