В начале XIX века в Иркутске была построена деревянная церковь Успения Пресвятой Девы Марии, прихожанами которой стали поляки, сосланные в Сибирь после Ноябрьского восстания 1830 года. Этот храм в 1879 году сгорел, в самом печально знаменитом пожаре, в котором погибло половина зданий города.
На месте сгоревшего храма в 1884 году была построена новая каменная церковь, которая сохранилась до нашего времени.
С окончательным установлением советской власти в Иркутске для костёла и римско-католической общины наступили далеко не лучшие времена. В 1938 г. община была распущена, богослужение окончательно прекратилось. А в здании костёла разместилась Восточно-Сибирская студия кинохроники. Здание не подверглось внешним разрушениям (хотя изнутри было перестроено до неузнаваемости).
В 1974-1978 по проекту архитектора Г.А. Вязуновой были проведены работы по реставрации храма. Их задачей было возвращение зданию первоначального облика с устранением позднейших перестроек. В помещении костёла намечалось открыть Музей истории поляков в Сибири. Однако позднее возобладал замысел властей разместить в этом здании органный зал Иркутской областной филармонии.
В 1978-1990 в воссозданном здании католического храма был открыт филармонический зал с последующей его интенсивной концертной и гастрольной практикой. В объеме апсиды прежнего костёла был установлен специально спроектированный концертный орган немецкой фирмы (в ту пору ГДР) «Александр Шуке».
После воссоздания католической общины в Иркутске в 1991 году были предприняты попытки вернуть храм католикам. При решении вопроса о передаче здания костёла в единоличную собственность католического прихода представители столкнулись с трудностью совмещения некоторых повседневных функций музыкально-концертного учреждения и храма. Так же, сыграли свою роль несоответствие некоторых аспектов статуса здания храма, отнесенного к категории исторических памятников, и довольно малая вместимость здания иркутского костёла в сравнении с современными потребностями и задачами местной католической среды.
В связи с этим с обоюдного согласия городских властей Иркутска и римско-католической администрации было принято решение о сооружении большого кафедрального римско-католического собора Непорочного Сердца Божией Матери (Богородицы) в Глазково, на ул. Грибоедова. После учреждения Святым Престолом епархии святого Иосифа в Иркутске был построен новый католический собор Непорочного Сердца Пресвятой Девы Марии.
В настоящее время церковь принадлежит иркутской филармонии. Католическая община Успения Пресвятой Девы Марии совершает в нём богослужения ежедневно после органных концертов.