W 1644, już po oddaniu cerkwi do użytku liturgicznego, powiększono ją o trzeci ołtarz boczny Kazańskiej Ikony Matki Bożej. Dekorację malarską we wnętrzu obiektu wykonano natomiast w 1683 z fundacji Iwana Gurjewa i jego synów. Przypuszczalnie pracami przy freskach kierowali Dmitrij Siemionow i Fiodor Ignatjew.

Z czasem wygląd cerkwi ulegał zmianom: rozebrano cztery boczne kopuły, pozostawiając jedynie centralną, zburzono także łącznik między cerkwią i dzwonnicą. Budowla została zamknięta po rewolucji październikowej. W latach 20. XX wieku przeprowadzono jej remont, zaś w 1959 przekazana nowo utworzonemu Jarosławskiego Muzeum-Rezerwatu Architektury, Historii i Sztuki, w ramach którego jest udostępniana do zwiedzania. Muzeum długo nie dysponowało wystarczającymi środkami na konserwację; w końcu XX w. jedna ze ścian dzwonnicy zaczęła się walić i dopiero wówczas cały budynek poddano gruntownemu remontowi. Cerkiew jest okazjonalnie użytkowana liturgicznie.