В 1710 году его перестроили в камне. Тогда же написали и храмовую икону Тихвинской Божией Матери. Но в 1812 году церковь сгорела. Восстановили ее только в 1820. А на средства Н.В. Шепелевой построили приделы, новую трехъярусную колокольню и сделали резной вызолоченный иконостас.
В 1902-1903 годах Тихвинский храм в Сущеве перестроили по проекту С. Яковлева. А в 1932 — закрыли. Здание церкви передали Станкоинструментальному институту («Станкину»). Храм переделали для производственных нужд, уничтожили росписи стен, в алтаре установили станки, снаружи пристроили хозяйственные здания.
В 1992 году Тихвинский храм в Сущеве вернули верующим. Сейчас он действует.