Le temple en pierre a été construit entre 1749 et 1760 à l'emplacement d'une église en bois, détruite lors de l'intervention polono-lituanienne. En 1805, une nouvelle cloche a été érigée du côté ouest, remplaçant l'ancienne. Entre 1826 et 1836, selon le projet de l'architecte provincial I.F. Lvov, avec les fonds des marchands I.F. Tatarintsev et F.N. Bobrov, un nouveau temple, plus grand, a été construit. L'autel principal a donné son nom à toute la cathédrale, le transept sud a été dédié à l'Épiphanie, et le transept nord, aux saints Antonin et Théodose de la Laure des Grottes. Pour que la façade nord s'harmonise avec l'architecture environnante, elle a été dotée d'un aspect solennel, et l'entrée principale a été équipée d'un podium avec des marches. Selon le projet de Lvov, l'escalier devait être orné de statues. En 1922, des valeurs ecclésiastiques ont été retirées du temple, et en 1935, il a été fermé. En 1936, une exposition du musée local y a été installée. La cathédrale a été rouverte pour les services religieux à la fin d'octobre 1941 par l'évêque de Kalinine, Vassili (Ratmirov), avec l'aide du bourgmestre Yassinsky, nommé par l'administration d'occupation allemande. Cependant, en décembre de la même année, après le rétablissement du pouvoir soviétique, elle a été de nouveau fermée. En 1972, le bâtiment de la cathédrale de l'Ascension a été transformé en salle d'exposition, après quoi il a été rénové et reconstruit. Dans les années 1990, la cathédrale a été restituée à l'Église orthodoxe, et le 7 janvier 1993, les services religieux ont repris.