Боголюбская церковь под именем Флоровская известна была еще в XII веке. Это была деревянная церковь во имя святых мучеников Флора и Лавра с приделом святых бессребреников Космы и Дамиана. Приход церкви занимал часть западной окраины города, прихожане этой церкви состояли главным образом из оружейников.

В начале XVIII века на месте деревянной церкви на средства прихожан была построена каменная церковь с приделом святых Космы и Дамиана с правой стороны и Знамения Божией Матери с левой стороны.

В 1771 году, во время моровой язвы, прославилась чудотворениями церковная икона Боголюбской Божией Матери. К этому времени и "настоящая церковь с алтарем от давнего построения пришла в ветхость и внутрь оной во время службы Божией от собрания народного, по великоприходству, было весьма утеснительно" и поэтому прихожане решили построить вместо этой церкви новую каменную во имя Боголюбской Божией Матери с приделами: с правой стороны во имя свв. мчч. Флора и Лавра, с левой - во имя свв. Космы и Дамиана.

Постройка была начата в 1772 году году, окончена в 1796 году. В 1830 году при церкви была выстроена новая колокольня. "Прихожане этого храма, позднее состоящие из людей разных сословий, известны своей благотворительностью. Особым почитанием прихожан пользуется довольно древний образ Феодоровской Божией Матери и икона Боголюбской Божией Матери, прославившаяся чудесными исцелениями в 1771 году, напуганные приближением холеры в 1892-93 годах жители города Тулы положили устроить на этой иконе, вместо бывшей серебренной, золотую ризу, каковая в 1894 году и сделана с бриллиантовыми розами в венце".

В советские годы церковь закрыли.

Возвращена верующим.