На южной, так называемой «Воронежской», окраине г. Тулы, «близ Конной площади» в 1898 г. был поставлен первый деревянный храм в честь Святых Двенадцати Апостолов. В «Клировых ведомостях» за 1907 г. об этой церкви сказано: «Деревянная церковь пожертвована церковным старостой села Никольского на реке Упе, Одоевского района, с согласия причта и прихожан. Перевезена в Тулу и установлена на Конной площади с добавлением нижнего леса». Церковь освящена 17 декабря 1898 г. епископом Тульским и Белевским Питиримом.
Любовь наших предков к храмоздательству побудила их построить новый, большой каменный храм, который был заложен 8 июля 1903 г. тем же епископом Питиримом рядом с деревянной церковью Двенадцати Апостолов. До наших дней небольшая часовня у западных входных дверей храма ограждает место святого престола прежнего деревянного храма. Деревянная церковь была вновь разобрана и перевезена в 1908 г. в село Товарково Богородицкого района. Постройка каменного храма была закончена в 1908 г., а колокольня окончательно выстроена в 1909 г. (до этого в ограде стояла временная звонница на четырёх столбах).
Строителем храма считается местный кондитер Василий Евлампиевич Сериков (умер в 1919 г.), прах которого покоится у южной стены храма. Несмотря на то, что современное здание храма построено только в начале XX столетия, оно состоит в списке архитектурных памятников города, охраняемых государством.
В 1912 г. при храме были церковно-приходская школа, в которой обучались 9 мальчиков и 15 девочек, и рядом приходская богадельня для престарелых на 5 человек. Оба эти здания и сейчас стоят при входе в церковную ограду со стороны улицы П. Алексеева.
Пять луковицеобразных куполов крупного размера, поставленных на массивный куб из добротных красных кирпичей, составляют архитектурную композицию храма. Этот стиль является характерным для многих храмов средней полосы России, а невысокая кирпичная шатровая колокольня, примыкающая непосредственно к храму, со множеством кокошников и других украшений, дополняет общий ансамбль. Наличники окон (каждое окно обрамлено двумя пилястрами с капителями и завершено шлемовидной аркой), кокошники, балясины, аркатурный пояс (сделаны из белого известняка или окрашены в белый цвет) по кирпично-красному фону храма образуют белокаменное кружево, подчёркивая строгость и монолитность архитектурных форм, массивность и вместе с тем лёгкость и изящество всего строения.
Храм трёхпридельный: центральный — во имя Святых Двенадцати Апостолов, правый посвящён Святителю Николаю Чудотворцу, а левый — Великомученице Екатерине. Иконостас деревянный (в центральной части трёхъярусный, а в боковых приделах двухъярусный), позолоченный, богато украшен резьбой. Шесть больших и три средних резных киота в стиле иконостаса в центральном нефе составляют единый ансамбль и придают необыкновенно радостный и нарядный вид интерьеру храма. Это впечатление усиливается ещё тем, что полы храма, алтаря, солеи и широкая дорожка посредине храма от входных дверей до амвона — всё это выложено многоцветной, прекрасно подобранной цветовой гаммы метлахской плиткой. У западных врат храма на чугунных столбах сооружены хоры, на которых располагаются певцы правого хора. Стены храма расписаны художественными изображениями и растительным орнаментом. Копии картин многих известных художников украшают храм: В. М. Васнецова (Распятие, князь Владимир и равноапостольная Ольга), проф. Маркова (Господь Саваоф), проф. Сорокина (четыре евангелиста в парусах храма), Гофмана (12-летний Иисус среди учителей, спасение утопающего апостола Петра, проповедь Христа из лодки), Плокгорста (Христос у Марфы и Марии, Вход Христа в Иерусалим, Христос благословляет детей) и другие.
К чтимым святыням храма относятся: икона Страстного Спасителя, иконы Матери Божией Тихвинской, Успения (над царскими вратами главного алтаря, спускаемая на чтение акафистов в Успенском посту), Святителя Николая — перенесены из тульского Успенского женского монастыря; икона Божией Матери «Троеручица» — из церкви Великомученика Георгия на Ржавце, икона Божией Матери Боголюбской — из церкви Флора и Лавра, деревянный крест, полученный из Иерусалима.