Собор Тихвинской иконы Божией Матери Троицкого Оптина монастыря возведён в середин позапрошлого века.
В 1852–1856 гг. при архим. Иеремии воздвигли монументальный кирпичный четырёхстолпный пятикупольный Тихвинский собор в «русском» стиле (на месте разобранной Рождественской церкви), главной святыней которого стала чудотворная икона Тихвинской Божией Матери, привлекавшая ежегодно десятки тысяч верующих. Имел приделы Рождества-Богородицы и Тихона Задонского.
Закрыт при советской власти в 1920-х годах. Как и соседняя церковь святого Иоанна Предтечи Собор Тихвинской иконы Божией Матери Троицкого Оптина монастыря разобран на кирпичи около 1929 года.
