Храму и Туговой горе в истории Ярославля принадлежит особое место. Здесь в 1257 году произошло сражение, в котором участвовал князь Константин. Он вывел ярославскую дружину навстречу захватчикам, и, хотя она потерпела поражение, враг от города отошёл. В великой печали шли оплакивать, тужить о погибших жёны, матери, сёстры и дети. Именно тогда гора над городом получила своё печальное название. А вскоре, как гласит народное предание, здесь появилась часовня в память о погибших, а затем и деревянный храм.
За свою историю он не раз перестраивался. Нынешнему, каменному, тоже уже более трёхсот лет. В двадцатом веке он, как и многие другие церкви Ярославля, был закрыт. А восемнадцать лет назад вновь передан Русской православной церкви и теперь стараниями настоятеля протоиерея Димитрия Денисова возвращён к жизни. Прихожане храма при поддержке городских властей привели в порядок и старинное кладбище рядом с церковью. Здесь установлен крест в память о погибших русских воинах. А в самом храме есть икона благоверных князей Василия и Константина с частицей их мощей.