Исторический тульский памятник известен по летописям еще с XVII столетия. Освященный вначале во имя святых Козьмы и Дамиана, он первоначально был деревянным. Однако уже в начале XVIII века на этом месте с восточной стороны кремля был возведен каменный храм в честь великомучеников Флора и Лавра. Здешняя старейшая слобода у Никитских ворот также называлась флоровской. Через сто лет был обустроен главный иконостас, и церковь получила официальное название Боголюблской. Но в народе прижилось прежнее наименование.
В светлом образе храма причудливо перемешались два характерных для того периода стиля – барокко и классицизм. Первый представлен ажурными формами, изысканным оформлением, «воздушностью» объемов, граненым световым барабаном. Элементы второго явственно прослеживаются в изящной колоннаде, треугольном фронтоне и лепнине «под античность». В то же время, как определяют специалисты, в облике сооружения есть традиционные детали древнерусского зодчества. В любом случае, этот архитектурный шедевр неизменно привлекает внимание любителей старины и заставляет надолго остановиться рядом и рассмотреть во всех подробностях.
Любопытно внутреннее устройство, пространство лишено несущих опор, вся постройка опирается на сводчатые перекрытия. До эпохи воинствующего атеизма у собора была звонница с большим колоколом весом в три с половиной тонны. К счастью, от полного сноса уберегло заключение Наркомпроса о культурной ценности здания. Тем не менее, от «светского» использования это его не спасло, здесь размещались техстанция, столовая и складские помещения. Лишь в 90-е строение передали РПЦ, были проведены полноценные реставрационные работы, и сегодня здесь совершаются богослужения, действует библиотека и воскресная школа.