Первое упоминание о храме Успения Пресвятой Богородицы с Парома относится к 1444 году, когда на Завеличье были поставлены две церкви: Богоявления в Бродах и Успенская. Освящение последней состоялось 26 октября того же года. Место для строительства выбрано не случайно — это был оживленный район у плавучего моста и паромной переправы, отчего церковь получила название Пароменской. В то время на Завеличье располагалось десять монастырей, и только Успенская церковь была приходской.
В 1521 году на месте деревянной церкви возвели каменный храм. Летопись сообщает, что строительство завершили под крышу, но освящение отложили из-за пожара, повредившего колокольню. Храм уцелел, и в день престольного праздника состоялось его освящение. В документах XVI–XVII веков церковь неоднократно упоминается как соборная.
Архитектурный ансамбль храма включал главный холодный Успенский собор, теплый придел Собора Божией Матери и два холодных придела: Рождества Богородицы и преподобного Нила Столбенского. Отдельно стояла монументальная звонница с пятью пролетами. В XVII веке южные и северные приделы были перестроены, а кровля заменена на четырехскатную.
В XIX веке храм оставался действующим, но количество прихожан сократилось до 270 человек. В 1883 году при церкви устроили сквер и высадили деревья вдоль набережной. Среди реликвий храма были панагия, подаренная Иваном Грозным в 1578 году, серебряный ковш от Петра I и лампада для Ольгинской часовни.
В 1938 году храм закрыли. Во время Великой Отечественной войны были повреждены глава и кровля. Реставрация проведена в 1949–1951 годах под руководством Э.П. Штольцера. В 1994 году церковь возвращена Русской Православной Церкви, и первым был отремонтирован северный придел, переименованный в Ольгинский.
