Первая церковь Никиты великомученика в Тверском Затверечье была деревянной. Точную дату её постройки установить трудно, но она упоминается в писцовых книгах 1628 г. В 1739 году церковь пришла в ветхость, и на её месте была выстроена новая, также деревянная. В 1759 г. было подано прошение о строительстве каменной церкви Никиты вместо деревянной. Церковь сооружалась на средства тверских купцов С. Волынского, Г. и Д. Болдыревых и вклады прихожан. Она была окончательно построена в 1763 году, а освящена 15 сентября следующего, 1764 года, в день святого Никиты.
Церковь Никиты Мученика по-своему уникальна, поскольку завершение её строительства совпало с грандиозным пожаром, который в мае 1763 года уничтожил центральную или Городскую часть столицы Верхневолжья. Стихийное бедствие обозначило тот рубеж, после которого градостроительная структура Твери стала базироваться на «регулярных» принципах планировки. В результате Никитский храм явился одним из основных базовых элементов при создании „регулярной» планировки Затверечья, подготовленной в 1773 году. Т.е. освящение церкви произошло на следующий год после того, как Затверечье стали застраивать по новому плану.
Церковь построена в стиле барокко: кирпичная, оштукатуренная, типа «восьмерик на четверике». С востока к основному объёму примыкает пятигранная апсида. В 1774 г. к церкви был пристроен и освящён южный придел, который в 1820-25 гг. был перестроен и расширен. В 1872-75 гг. к церкви был пристроен северный придел, а также проведены ремонтные работы здания и обновлено внутреннее убранство. Приделы храма: левый — в честь иконы Богородицы «Утоли мои печали», правый — вмч. Димитрия Солунского. В наружном убранстве приделов приёмы позднего барокко сочетаются с формами классицизма. Последний ремонт церкви состоялся в 1926 г. В последующие годы храм потерял колокольню, в остальном его внешний вид не изменился.
В начале 1930-х годов сформировавшийся в 1875 году комплекс стал нести утраты, которые выразились в разборке завершения основного объёма и двух верхних ярусов колокольни. Реставрация церкви в конце 70-х – начале 80-х годов XX века остановила разрушение памятника, но сегодня требуется полностью восстановить архитектурные формы здания, чтобы вернуть его былое градообразующее значение в облике нашего города.
С начала 2019 года начались первые работы по восстановлению храма по проекту научно-реставрационного центра «Тверьпроектреставрация».
7 февраля 2019 г. в восстанавливающейся церкви вмч. Никиты была совершена первая литургия.
В настоящее время настоятелем храма является иерей Максим Казван.