Церковь находилась на подгорной Успенской улице, рядом с берегом Волги, и была частью Успенского монастыря. Во время осады крепости войсками Степана Разина в 1670 году монастырь и церковь были уничтожены. В 1673 году на этом месте построили новую каменную церковь Успения Божией Матери с приделом в честь святителя Николая, освященную в 1674 году. При церкви, входившей в состав монастыря, действовал причт для обслуживания прихожан нижней части города.

В 1724 году монастырь закрыли, но церковь оставалась действующей до 1826 года, после чего ее прихожан и саму церковь приписали к Петропавловской церкви. В 1854 году Святейший Синод передал Успенскую церковь старообрядцам, присоединившимся к Православной церкви. В церкви восстановили причт и приход. Однако в 1866 году, из-за переселения жителей из прибрежной части города, церковь разобрали и перенесли в нагорную часть, а на ее месте построили часовню.

Новая каменная Успенская церковь была возведена в 1867 году на углу современных улиц Гагарина и Миллионной, но сейчас на этом месте стоит пятиэтажный жилой дом. Церковь существовала до 1930-х годов. Она имела историко-мемориальное значение, формируя одну из старых улиц города, ведущую в Казань, по которой в 1833 году проезжал А.С. Пушкин в Симбирск. Первоначальное расположение церкви на берегу Волги способствовало созданию живописного силуэта набережной с 1649 по 1866 год.

Новое местоположение Успенской церкви на Ново-Казанской улице с 1867 года создавало высотный акцент и обогащало вертикальный силуэт города с северо-западной стороны. С западной стороны церкви находилась колокольня, затем трапезная и храм в виде восьмерика на четверике. Церковь была построена в византийском стиле, оштукатурена и покрыта листовым железом, окрашена медянкой.

Успенская церковь была освящена в 1868 году и имела три престола: главный в честь Успения Божией Матери в холодном отделении, с южной стороны, во имя Покрова Пресвятой Богородицы, а с северной, трапезная во имя Святителя Николая.