История этого храма начинается с домовой архиерейской пристани на южном берегу Кутума. В 1666 году астраханскому митрополиту Иосифу выделили участок «под двор и под амбары на Косе против Кабацких ворот». Однако место оказалось неудобным из-за постоянной выгрузки леса и стоянки лодок, что мешало строительству.

В 1678 году митрополит Парфений обратился к царю Алексею Михайловичу с просьбой о новом участке на берегу Кутума, выше рыбных исад. Это место было свободным, и по царскому указу перешло во владение митрополита. Здесь с давних времён стояла часовня, как указано в архивных документах Духовной Консистории. В 1711 году митрополит Сампсон поручил Михаилу Сербину построить лавки с погребами «за Косыми вороты, подле городовой стены». В 1719 году по благословению епископа Иоакима здесь была возведена деревянная церковь в честь Тихвинской иконы Божией Матери с амбарами под ней, за Гарянскими воротами Белого города.

В 1737 году из-за ветхости церковь снесли, а на её месте архимандрит Мефодий перенёс деревянную Воскресенскую церковь из Воскресенско-Болдинского монастыря, снова освятив её в честь Тихвинской иконы. В 1749 году епископ Иларион сообщил Святейшему Синоду о пожаре 30 августа 1747 года, уничтожившем лавки на архиерейской пристани и хлебную пристань на реке Кутум. После этого Тихвинская церковь исчезла с прежнего места. Из документов о покупке виноградного сада на Чёрном бугре становится ясно, что её перенесли туда.

В 1741 году епископ Иларион приобрёл для архиерейского дома виноградный сад на Чёрном бугре, принадлежавший барону Черкасову. В саду было 4 583 куста винограда и плодовые деревья, а также кирпичный заводик и винодельня. Сад был обустроен кирпичными зданиями, приписанными к архиерейскому дому, и сюда же перенесли Тихвинскую церковь. Однако она простояла здесь недолго.

После революции 1917 года Тихвинская церковь оставалась под управлением Православной Церкви. В 1938 году её закрыли советские власти. А.И. Кузнецов сообщает, что священник Павел Нечаев был привлечён к суду за неуплату налога, его имущество арестовали и изъяли, после чего он покинул церковь. Храм закрыли и снесли, а на его месте теперь стоит железобетонное здание телефонной станции.