Однопрестольный каменный храм в честь Тихвинской иконы Божией Матери построен во второй половине XVII века. По одним данным, в конце XVIII века он был отреставрирован и перестроен. По другим — заменен новым. С момента постройки в храме находилась Тихвинская икона Божией Матери, в честь которой он освящен.
Тихвинская икона является чудотворной. Первые случаи исцеления были зафиксированы в 1844 году. А в 1859-м над храмом появился образ Богородицы, после чего внезапно утих пожар в Старо-Татарской слободе. С этого времени церковь и икона являются значимыми святынями, привлекающими в приход большое количество верующих. Нужно отметить, что в 1870-х и 1890-х благодаря увеличению количества прихожан храм был отремонтирован. Тогда же к нему были пристроены придел в честь Сретения Господня и придел в честь Сошествия Святого Духа.
Советское время
В феврале 1927 года община Тихвинской церкви состояла из 607 верующих. Ее возглавлял преосвященный епископ Афанасий Чебоксаров, викарий Казанский. До января 1935-го жизнь общины была относительно спокойной. Ее омрачили лишь три события.
В начале 1930 года учащиеся школы № 20 отправили в Горсовет копию резолюции, принятой на общем собрании. В резолюции содержалась просьба закрыть Тихвинский храм, находящийся рядом с образовательным учреждением, но городские власти просьбу учащихся не удовлетворили.
31 декабря 1931 года на совещании представителей строительных организаций рассматривался вопрос о закрытии нескольких казанских церквей, в том числе и Тихвинской. Участниками совещания было отмечено, что закрытие храма возможно, но этому должна предшествовать большая подготовительная работа.
В 1933 году прихожане-обновленцы попытались провести собрание с целью захвата церкви, но им помешал протоиерей Василий Ивановский.
В январе 1935-го обновленцы предприняли вторую попытку захвата храма. Смена руководства была закреплена решением Секретариата ТатЦИКа от 3 мая 1935 года. Через три года после этого власти приняли решение закрыть Тихвинский храм.
7 сентября 1938 года все имущество церкви передали Госфонду, а 1 октября было вынесено постановление о передаче храмового здани Горсовету «для использования в соответствии с существующими положениями». Около 40 лет Тихвинская церковь использовалась в качестве склада. Ее внешний вид претерпел изменения. В районе храма новый асфальт много раз укладывали прямо на старый, поэтому здание стало ниже на один метр.
Наши дни
В первой половине 1990-х кряшены посещали богослужения в Сретенском приделе Петропавловского собора. Богослужения там совершались на татарском языке. В 1996 году началось возрождение Тихвинской церкви, и кряшенская община переехала туда.
Тихвинский храм вернули Казанской епархии в 1997 году. Фиолетово-голубое храмовое здание — одна из самых изящных построек Казани. В настоящее время, главный православный храм Забулачья, населенного в основном татарами, является центром кряшенских приходов Татарстана. При нем действуют воскресная школа и народный хор.
Благодаря ныне покойному настоятелю Тихвинской церкви протоиерею Павлу Павлову были переведены на кряшенское наречие несколько книг Священного Писания (их планировалось перевести раньше, но этому помешала Октябрьская революция). Переводчики опирались на систему Николая Ивановича Ильминского. Переводческий проект помогло реализовать Санкт-Петербургское отделение Российского библейского общества.
Богослужения в Тихвинском храме совершаются в основном на кряшенском языке.