Церковь имеет весьма почтенный возраст среди культовых сооружений - 257 лет! Она была построена  в 1756 году на средства купца Ивана  Пчелина. За два с половиной века храм почти не изменился - кроме новой колокольни, разрушенной в прошлом веке, и лестницы, ведущей на второй этаж.
Судьба церкви была нелегкой, особенно в советский период. В январе 1937 года ее закрыли, а помещение отдали сначала радиокомитету, а затем - йошкар-олинскому пивоваренному заводу. Перед Великой Отечественной войной эта церковь лишилась своей колокольни, каменной ограды с воротами и многого другого. Возродилась она только в середине 1990-х. Первая служба в стенах отреставрированной Вознесенской церкви прошла в 1994 году. В настоящее время храм имеет статус кафедрального собора.