В 1727 году на южной окраине Троицкосавска рядом с городским кладбищем, ныне не существующим, была построена деревянная Успенская церковь. Она была отреставрирована в 1836 году и просуществовала до 1942 года. Она, как пишет в своей книге Л.К. Минерт, была сооружена в стиле московского классицизма.
Выразительность изысканного сооружения усиливало смелое применение цвета: темно-красные стены контрастировали с белыми архитектурными деталями. Церковь была уничтожена пожаром, при этом погибла большая живописная работа декабриста Н. Бестужева. Остатки церкви были разобраны на дрова.
В 1884-1888 годах, на средства кяхтинского купца первой гильдии миллионера Я.А. Немчинова рядом с деревянной церковью была возведена Успенская каменная церковь. Каменная Успенская церковь — памятник русской культовой архитектуры второй половины XIX века, в котором сочетаются элементы русско-византийского стиля и русского классицизма. Церковь одноглавая, крестообразная в плане. Основными архитектурными элементами ее фасадов являются массивные пилястры тосканского ордера и четкие горизонтали антаблемента, охватывающего здание по всему периметру. Восьмиугольный барабан центральной главы заканчивается пирамидальным шатром с луковичной главкой и восьмиконечным крестом. Грани барабана прорезаны арочными проемами. В шатер врезаны круглые окошки-люкарны. Подобным же образом оформлена и колокольня.
Высота церкви от пола до начала барабана составляет 10,24 м, внутренний диаметр барабана равен 8,30 м, площадь пола церкви — 336 м. Церковь была закрыта в 1938 году и использована под склад Военторга. В 1945 году церковь вернули прихожанам, но в 1962 году опять закрыли и использовали под спортзал, а затем в 1974 году под филиал Художественного музея им. Ц. Сампилова, отдел живописи и прикладного искусства. В 1982 году здесь разместился Музей народного художественного творчества Забайкалья. В 1989 году церковь передана прихожанам, в 1994 году здесь зарегистрирован приход и начались службы. В настоящее время церковь является единственной действующей в городе церковью.