Храм Михаила Архангела расположен несколько восточнее от архитектурного комплекса Спасо-Преображенского монастыря. Историю становления и развития этой святыни можно разделить на два периода. Первая церковь в честь Михаила Архангела появилась в Ярославле еще в 1215 году. До наших дней о ней сохранились лишь записи в исторических летописях.
Постройку, которую можно видеть и в наши дни, возводили довольно долго – целых 25 лет, охвативших 1657-1682 годы. Поэтому неудивительно, что церковь собрала в себя черты разных архитектурных стилей. Получился пятиглавый, четырехстолпный, трехапсидный храм на высоком подклете с галереями в северной и западной сторонах. Новшеством церкви Михаила Архангела было и то, что она стала первой святыней в городе, изначально крытой на четыре ската.
Роспись внутренних стен к 1731 году завершила артель ярославских художников под руководством Федора Федорова. Через полвека южный придел перестроили под полноценный Благовещенский храм.
После того, как представители советской власти прочно обосновались в Ярославе, началась война с религией. Церковь Михаила Архангела закрыли, после чего она стала ветшать и приходить в запустенье. Все предметы церковной утвари изъяли, а на внутреннем пространстве построили перегородки. Храм использовался в качестве склада. Такое «перепрофилирование» привело к тому, что росписи на стенах и изразцовое убранство паперти потерялись навсегда.
Прихожанам святыню вернули в 1994 году. До сих пор восстановлен только теплый Благовещенский храм, а холодный все еще нуждается в реставрации. В начале нового века постройку заново оштукатурили, а витражные окна полностью восстановили.