Церковь Успения Пресвятой Богородицы была построена в 1730 году по типовому проекту на пожертвования прихожан. Церковь была выстроена из кирпича, который был сделан из местной высококачественной глины. Прихожанами церкви были не только местные жители, но и жители ближних деревень.
В 1932 году, после упразднения Преображенского собора, все его сохранившееся иконы и имущество было отдано в Успенскую церковь.
До 1831 года церковь имела на своей территории кладбище, но оно было закрыто и все последующие захоронения стали происходить на Казанском, которое действует и в настоящее время.
Напротив церкви в 1861 году были построены торговые лавки, которые простояли до 1957 года.
Направление Успенской церкви было Тихоновским.
Начиная с 1937 года, страну охватили репрессии, которые коснулись и священнослужителей Успенской церкви, практически все они были арестованы и расстреляны. Власть на местах запретила совершать в церкви богослужения, и даже планировалось переоборудовать ее под музей, но благодаря Марии Андреевне Смирновой, которая являлась старостой церкви, и ее помощнице Анне Андреевне Киркиной удалось сохранить имущество церкви и спасти ее от разграбления.
С началом ВОВ был издан указ об освобождении из тюрем и лагерей всех священников, открыть храмы и начать богослужения о послании Победы над фашистами. Так, начиная с 1946 года, Успенская церковь была открыта и больше не закрывалась ни на один день. В 2000 году Успенская церковь отметила свое 270-летие.
Успенская церковь хорошо поставлена на территории города и отлично видна со всех сторон Чухломы. Колокольня церкви имеет строгую постановку симметрии. В целом ансамбль церкви достаточно прост, но зато отлично вписывается в картину обычного провинциального русского городка.