Обязан своим именем преподобным и богоносным отцам Онуфрию Великому и Петру Афонскому. Был основан в середине второй половины XVIII в. воронежским фабрикантом Потапом Никитичем Гардениным и изначально использовался как домашняя церковь. Одной из главных ценностей храма была прекрасная икона святых Онуфрия и Петра, написанная в 1819 году местным художником Иваном Шевцовым. До начала 1980-х годов в церкви находилась фабрика «Игрушка», сильно исказившая внутреннее убранство храма. На протяжении десяти лет Тихвино-Онуфриевская церковь пустовала и пребывала в стадии реставрации. В настоящий момент храм является действующим, в нем открыта воскресная школа для детей и взрослых.