Храм Вознесения Господня в Задонске входит в состав архитектурного ансамбля Задонского Рождество-Богородицкого мужского монастыря. Первое упоминание о монастыре относится к 1610–1620 годам, когда два старца-схимонаха, Кирилл и Герасим, выходцы из московского Сретенского монастыря, основали обитель на берегу реки Тешевки при её впадении в Дон. Изначально монастырь именовался Тешевским Богородицким, а позднее получил название Задонского.
В 1692 году пожар уничтожил деревянные постройки монастыря, включая храмы и архивные документы. К 1697 году обитель была восстановлена. Первый каменный храм на территории монастыря был возведён в 1736–1740 годах при игумене Евфимии II. Это была церковь Сретения Владимирской иконы Божией Матери с двумя приделами.
Храм Вознесения Господня был построен в 1817 году как часть трапезного корпуса монастыря. В 1862 году здание было перестроено и освящено заново. Архитектурный стиль храма соответствует традициям русского церковного зодчества первой половины XIX века. В советский период, с 1930-х годов, монастырь был закрыт, а его здания использовались для хозяйственных нужд, включая размещение консервного цеха.
В 1990 году монастырские постройки, включая Вознесенский храм, были возвращены Русской Православной Церкви. Начались восстановительные работы, в ходе которых храм был отреставрирован. В настоящее время богослужения в нём совершаются регулярно. Храм является частью историко-архитектурного комплекса Задонского Рождество-Богородицкого монастыря, который включён в список объектов культурного наследия регионального значения.