Деревянная Успенская церковь была возведена в 1626 году, спустя шесть лет после восстановления Желтоводского монастыря игуменом Авраамием. Она простояла 25 лет и в 1651 году была заменена каменной. Церковь выглядит легкой и нарядной, что особенно заметно по куполам. Пятиглавие Свято-Троицкого собора выглядит внушительно и строго, с высокими барабанами, увенчанными луковичными куполами, украшенными лаконично. Успенская церковь также имеет пятиглавие, но оно более изящное и даже хрупкое. Узкие барабаны опираются на кокошники, что придает зданию декоративный вид.

Церковь стоит на высоком подклете. Трапезная палата, это большое двухэтажное здание. Первый этаж использовался для хозяйственных нужд и сдавался в аренду под склад во время ярмарок. На втором этаже находился парадный зал с высокими сводами, а в потайных помещениях между трапезной и храмом хранились ризница с ценностями, царские грамоты и казна.

Интерьер церкви не отличается монументальностью и стилистическим единством, как в Троицком соборе. Деревянный пол, покрашенный коричневой краской, и простой иконостас придают ей особую скромность. Здесь находятся святыни Макарьево-Желтоводского монастыря, икона его основателя, старинный список с Владимирской иконы Пресвятой Богородицы и несколько новых икон с частицами мощей.

Реставрация церкви была проведена в 1959 году. Сначала сняли обмеры и составили чертежи. Затем очистили своды от земли и остатков сгоревшей крыши после пожара 30 сентября 1945 года. Восстановили утраченные части кирпичной кладки и кровлю. Завершили работы покрытием крыши и кокошников оцинкованным железом. В 1990 году началась реставрация подклета, были остеклены окна, оштукатурены своды северо-восточного помещения с предварительной расшивкой трещин. Работы, проведенные специалистами Горьковской реставрационной мастерской, позволили сохранить этот выдающийся историко-архитектурный памятник, церковь Успения Пресвятой Богородицы Троицкого Макариево-Желтоводского монастыря.