Рядом с Боголюбским собором располагается комплекс краснокирпичных зданий Боголюбского женского монастыря. В 1867 году козловский купец Фёдор Гаврилович Воронов изъявил желание, на свой собственный капитал, устроить два каменных корпуса для женской общины при Боголюбском соборе и между ними храм Божий с двумя престолами: главным — в середине, во имя Пресвятые Богородицы «Утоли мои Печали», а в правом приделе, в честь Святого Великомученика Целителя Пантелеймона. Испросив разрешение у Духовного начальства, заготовив планы и фасады зданий, 6 мая того же 1867 года началось активное строительство. К осени 1869 года она была окончена, и 4 декабря игумения с сёстрами общины с ктитором Фёдором Герасимовичем Вороновым, уже в соборном храме за Божественной литургией и после оной благодарным молебном, благодарили Господа Бога и Пречистую его «Боголюбивую Богоматерь» за успешное устроение храма и зданий, и в тот же день, со святою иконою, сёстры переселились в новоустроенную обитель.
13 декабря 1869 года по приглашению устроителя Фёдора Герасимовича и игумении с сёстрами в новую обитель прибыл Преосвященнейший Епископ Тамбовский Феодосий Шаповаленко. 15 декабря сам Владыка освятил главный храм во имя Божией Матери «Утоли моя печали». Указом Святейшего Синода от 6 февраля 1875 года за №273 Козловская Боголюбская женская община была переименована в общежительный женский монастырь. Изящная монастырская церковь была богато украшена. Со вкусом подобранная обстановка, стройное пение сестёр общины во время богослужения привлекали в эту церковь много молящихся даже в непраздничные дни. В монастырском храме хранились православные святыни, в том числе частица Креста Господня, частицы мощей 33 святых.
На территории обители располагалось большое количество хозяйственных построек и флигелей. Была у монастыря и своя собственная небольшая деревянная звонница, библиотека, сиротский приют и церковно-приходская двухклассная женская школа для монастырских девочек-сирот и приходских детей. В 1918 году церковь женского Боголюбского монастыря была ликвидирована, а после её закрытия здесь помещался детский дом. Главка с крестом и барабаном, как нетрудно догадаться, были ликвидированы. В конце 20-х годов ХХ века здесь размещались Козловский окружной музей, Окружной отдел труда, Биржи Труда и коллективов безработных. В 1943 году бывшие монастырские кельи передали в распоряжение горжилкомхоза и превратили их в коммунальные квартиры, где и сегодня в обветшавших монастырских корпусах продолжают ютиться десятки семей.