Третьей «обыденной» церковью, построенной 4 октября 1552 года, была Спасская. Впоследствии ее перенесли на ворота новой Спасской башни, которую начали строить из белого камня в 1555 году. Была расположена со стороны Кремля, с северной стороны башни. Раньше между церковью и башней был проход по стене, но после многочисленных пожаров и переделок проход был застроен для расширения храма. На древних схематических рисунках видно, что церковь была прекрасным памятником типично псковской архитектуры. С северной стороны стены украшают лопатки, первоначально их было три, затем прибавилось еще две. Покрытие было восьмискатное с одной главкой. Колокола располагались на небольшой звоннице. Император Николай I, осмотрев в 1836 году руины храма, распорядился его восстановить и зачислить в военное ведомство, как полковой. Восстановленная церковь получила оригинальный иконостас, украшенный военными атрибутами, оружием и знаменами. В 1894 году со стороны Ивановской площади сделан новый вход, а над ним небольшой шатер с куполом, так как собственно над храмом купола давно не было. После революции в церкви помещался армейский клуб, сейчас помещение пустует. У Спасской башни есть еще одна достопримечательность, вечевой «сполошный» колокол, единственный колокол в городе, не покидавший своего места. А когда-то около него висели более мелкие колокола Спасской военной церкви.
Заслуживает особого внимания и история часовни, пристроенной к Спасской башне. На южной стене башни со стороны Ивановской площади с древних времен висел писанный на доске образ Спаса Нерукотворного, такой же, как и на знамени Иоанна Грозного. Предание говорит, что эта икона переживала все пожары, холода, дожди и всегда оставалась невредимой. В 1863 году, когда кафедральному собору выстроили новое крыльцо, перед башней соорудили часовню-павильон, аналогичную крыльцу, для сохранения иконы. В 1907 году купец П. Щетинкин выстроил часовню в древнерусском стиле. Часовня была шатровой и гармонировала как со Спасской Башней, так и с башней Сююмбике. Именно с нее в 1927 году началось уничтожение казанских храмов. Теперь на месте часовни пробиты ворота. Раньше ворота были коленчатые, их следы видны на восточной и западной стенах башни. А сама икона сохранилась, она находится сейчас в храма Ярославских чудотворцев над ракой святого Гурия.