Первоначальная деревянная церковь была построена около 1652 года в районе, называемом «Пески», – местом между рекой Томью и Воскресенской горой.
Каменная трехпрестольная Духовская церковь была заложена в 1784 году. Трапезная часть с правым приделом в честь Покрова Пресвятой Богородицы была построена на средства купца Петра Ненашева и освящена 7 ноября 1788 года. Архитектурный стиль храма – «сибирское барокко».
В 1920 году Духовская церковь была национализирована. В 1929 году с храма были сняты колокола «на нужды индустриализации страны». В 1930 году постановлением Томского окружного исполкома Духовская церковь была закрыта, здание переоборудовано под столовую водников. В 1950-х годах церковное здание было разобрано.
Православные храмы Томска. – Томск: Гала-Пресс, 2005. – С. 20