Первое упоминание о Стретенской церкви в исторических летописях встречается в записях за 1636 год. Тогда это был деревянный храм, как и большинство построек в городе тех времен. В 1685 году на месте деревянного сооружения возвели двухэтажную святыню с приделом во имя Стефана Сурожского. Средства на строительство пожертвовал ярославский купец Павел Денисовский.
В XVIII веке с западной стороны Стретенской церкви пристроили теплый придел в честь иконы Богородицы «Знамение». Вокруг храма разбили сквер, занявший практически весь квартал. Но уже к 1815 году на месте сквера появились торговые здания.
В 1819 году с западной стороны Стретенского храма пристроили Знаменскую церковь, а чуть позже комплекс построек дополнило трапезное помещение. Еще раз святыню перестроили в 1891-1895 годах. Архитектор Николай Поздеев разработал проект реконструкции, после которой Стретенская церковь приобрела ярко выраженный псевдорусский стиль. Работы профинансировал ярославский промышленник Иван Дунаев. Комплекс зданий пополнила Знаменская часовня.
С приходом советской власти храм упразднили, и в 1930 году в нем обустроили клуб Медсантруда. В 1931 году святыню и вовсе хотели взорвать, но такое решение в жизнь так и не воплотили. В последующие годы постройка использовалась под пекарню, склад, швейную мастерскую.
Русской Православной Церкви храм вернули в 1994 году. В наши дни, как и несколько веков назад, здесь все так же проводятся богослужения.
