После первого исцеления последовали другие чудеса. Была заведена особая рукописная книга, где фиксировались случаи проявлений от иконы благодатной силы. Множество людей приходило поклониться чудотворной иконе в церковь на Пупышах. Впоследствии святой образ был перенесен в церковь Святителя Николая в Кузнецкой слободе.
Каменный храм по благословению Патриарха Иоакима был построенв 1683 году. В 1805 году на средства прихожан построен новый храм в стиле ампир. В 1847 году сооружена трапезная с трехъярусной колокольней. Храм в советское время не закрывался, сохранил древние облачения и колокола. Сюда были перенесены многие святыни из закрывавшихся московских церквей. В настоящее время в храме помимо чудотворной иконы «Утоли моя печали» находятся чтимая икона Божией Матери «Взыскание погибших», Иверская икона из храма Великомученика Георгия на Всполье на Б. Ордынке, храмовая икона Святителя Николая с житием (вторая половина XVII в.); почитаемая икона святого Андрея Рублева.
Богослужение ежедневное. В четверг ― канон с акафистом иконе Божией Матери «Утоли моя печали» и водосвятие.
Образ прославился в 1688 году. Родная сестра Патриарха Иоакима Евфимия, жившая в Москве, долгое время страдала тяжелой раной в боку, так что «все внутренности были видны». Она уже стала готовиться к смерти и причастилась, после чего заснула глубоким сном. Во сне Евфимия услышала голос, который сказал ей, что в храме Преображения на Ордынке есть образ «Всех скорбящих радость». «Призови к себе с этим образом священника, отслужи молебен с водосвятием и получишь исцеление своей болезни», ― услышала она. Придя в себя, Евфимия стала настойчиво просить, чтобы к ней принесли образ. Усердно молилась сестра Патриарха перед святой иконой, и, когда приложилась к образу, она мгновенно почувствовала себя исцеленной и сама встала с постели. Это чудо совершилось 24 октября, поэтому празднование иконы «Всех скорбящих радость» совершается в этот день (6 ноября по н. ст.).
После исцеления Евфимии возле образа стали совершаться другие чудеса: к иконе потянулись все болящие, немощные и скорбящие.
В 1711 году сестра Петра I Наталья Алексеевна перевезла икону в Петербург и поставила в домовой церкви Воскресения Христова, устроенной в комнатах дворца великой княгини. В царствование Елизаветы Петровны на этом месте был воздвигнут каменный храм в честь чудотворной иконы. (Впоследствии эта церковь была обращена в приходскую, в ней любила молиться Екатерина II.) В 1817-1818 годах на Шпалерной улице была построена новая церковь и освящена в честь образа «Всех скорбящих радость».
Чудотворная икона к тому времени уже была широко известна в Петербурге, и с раннего утра до позднего вечера церковь оставалась незапертой. Многие скорбящие и болящие (не только православные, но и других вероисповеданий) получали в ней исцеления.
Но вот пришло советское время. В 1932 году церковь на Шпалерной закрыли, настоятель был убит за отказ сложить с себя сан. Верующие успели перенести икону в Спасо-Преображенский собор. Здесь некоторое время чудотворным образом владели раскольники-обновленцы, которые в 1938 году сделали Преображенский собор своим главным «епархиальным» храмом. В январе 1944 года собор со своими святынями (в числе которых была и чудотворная икона) вернулся к Московской патриархии.
