Решение о строительстве храма было принято в 1989 году городскими властями с целью увековечения памяти святителя Тихона. Для этого был выделен участок земли недалеко от парка имени 30-летия Победы. Однако распад Советского Союза и последующие экономические трудности привели к отсутствию финансирования, и строительство было отложено.
Первоначальный проект храма был разработан профессором архитектуры Ярославского политехнического института Николаем Кудряшовым. Протоиерей Михаил Перегудов, взявший на себя организацию строительства, при поддержке депутатов Ярославской областной думы первого созыва, начал реализацию проекта. Однако при его жизни удалось построить только небольшую часовню в честь иконы Божией Матери «Нечаянная Радость». После кончины Перегудова в 2002 году настоятелем храма был назначен Михаил Смирнов, который пересмотрел проект и продолжил поиск инвесторов.
К 2003 году, при содействии мэрии города и компании ООО «Балтнефтепровод», была подготовлена проектная документация, и начались строительные работы. На начальном этапе были забиты сваи под фундамент и выполнены монолитные железобетонные конструкции цокольного этажа. К 2007 году, благодаря дополнительной поддержке мэрии Ярославля, были завершены работы по нулевому циклу, включая устройство дренажных систем и центральной монолитной лестницы.
Строительство храма продолжалось за счёт народных пожертвований и поддержки благотворителей. Здание представляет собой двухпридельный храм, украшенный аркатурным поясом, закомарным завершением стен и порталами из белого природного камня. Купола храма покрыты сусальным золотом, что контрастирует с красным кирпичом стен. В будущем планируется окраска храма в белый цвет.
Рядом с основным храмом расположена небольшая часовня в честь иконы Божией Матери «Нечаянная Радость», построенная ранее и функционирующая круглогодично. При храме действует воскресная школа для детей, насчитывающая около 90 воспитанников и шесть преподавателей, а также хоровая студия под руководством Натальи Тепловой.
