История собора Вознесения Господня уходит корнями в начало XVII в. Известно, что до 1612 г. на этом месте стояла деревянная церковь с тем же наименованием, рядом находилась также деревянная церковь в честь Святого Богоявления. Обе они были сожжены во время польско-литовской интервенции. В 1624 г. церковь Вознесения была отстроена заново, а в 1709 г. здесь опять возвышались две церкви — Вознесения и Богоявления. Но в 1725 г. Богоявленская церковь сгорела и больше не восстанавливалась.
В XIX в. по проекту губернского архитектора Н. Легранда начала строиться каменная церковь Вознесения Господня с приделами Богоявления и преподобных Антония и Феодосия Печерских. В 1831 г. был закончен и освящен придел преподобных Антония и Феодосия Печерских. В 1833 г., в праздник Вознесения Господня, был освящен весь храм.
В 1922 г. из Вознесенского собора комиссией по изъятию церковных ценностей были конфискованы утварь и иконы. В 1935 г. храм был закрыт; с 1936 г. в его здании размещалась экспозиция областного краеведческого музея. В 1972 г. здание было передано под выставочный зал Областной промышленной выставки. При этом была произведена его значительная перестройка: сделаны межэтажные перекрытия, заменена отопительная система, с восточной стороны пристроен пандус.
В 1991 г. собор был возвращен Тверской епархии. На втором этаже был устроен придел в честь преподобных Антония и Феодосия Печерских и священномученика Фаддея, архиепископа Тверского, мощи которого покоятся в соборе (перенесение мощей состоялось 29 декабря 1994 г.).
Наместником Архиерейского подворья Вознесенского собора с 1995 г. является архимандрит Адриан (Ульянов).
В настоящее время в клире собора — 4 священника и 1 диакон.
Клирики собора окормляют областной онкологический диспансер, областной кожно-венерологический диспансер, женскую консультацию № 5.
В 1998 г. при соборе по благословению архиепископа Тверского и Кашинского Виктора создан Центр духовного развития детей и молодежи, в который входят семь образовательных структур: детская школа хорового пения, школа-комплекс дошкольного и начального школьного образования «Русская школа», авторская студия Тверской вышивки «Светлица», две воскресные школы, детская православная театральная студия, молодежный клуб «Ирини».
Патриархия.ru