В нижнем ярусе колокольне «тщанием и иждивением тульского купечества» в 1778 году был устроен теплый храм во имя Тихона Амафунтского, видимо, в память придела имени этого святого, имевшегося в первом каменном кремлевском Успенском соборе, предшественнике нынешнего. Иконостас в теплом храме поставили в 1853 году старанием церковного соборного старосты Вукола Кузовлева.
Тогда же в южной части этого храма Тихона Амафунтского тот же Вукол Кузовлев обустроил придельный алтарь во имя Иоанна Златоуста, в память придела, который существовал в Успенском соборе до начала XIX века. В 1894 году храм Тихона Амафунтского был передан единоверческой общине. К 1903 году приход насчитывал 120 человек. В 1903—1913 годы тульские единоверцы строили собственный храм во имя Иоанна Златоуста, и до конца строительства единоверцы находились в церкви Тихона Амафунтского. В советское время храм был закрыт, а в 1937 году разрушен вместе с колокольней.
После реконструкции колокольни в 2014 году на первом ярусе вновь был открыт храм, освященный 12 сентября 2015 года в честь Дмитрия Донского. Чин освящения совершил правящий архиерей Тульской митрополии митрополит Тульский и Ефремовский Алексий Кутепов.