Согласно источникам, Архиерейский дом был возведен в 1773 – 1775 гг. по проекту, присланному из Петербурга. Здание имело в основе характерную для того времени схему репрезентативного трехэтажного дома-дворца, решенного единым прямоугольным блоком с двумя центрально расположенными входами у продольных фасадов. Внешне архитектурный облик дома выполнен в формах раннего классицизма.

С устройством в 1833-1835 гг. апсиды домовой церкви композиция здания с восточной стороны была дополнена полукруглым двухэтажным объемом, получившим аналогичную архитектурную обработку фасадов. Тогда же было создано и декоративное убранство зального интерьера главной церкви – самой эффектной части внутреннего пространства дома.

В 1871 г. на восточной стороне дома появилась еще одна пристройка в виде небольшого полукруглого выступа, примкнувшего к апсиде и поднятого над землей на каменных столбах.

В таком виде, не претерпев значительных перемен, здание дошло до настоящего времени, сохранив раннеклассицистическую стилистику внешнего облика.

Более 80 лет, без проведения капитального ремонта, в помещениях Архиерейского дома располагались экспозиции ГУК «Тобольский государственный историко-архитектурный музей-заповедник» и библиотека. В октябре  2007 года здесь начались ремонтно-реставрационные работы, в процессе проведения которых и  обнаружились росписи стен домовой церкви.

В настоящее время приостановлены все работы по очищению стен домовой церкви, обнаруженные фрески изучаются искусствоведами.