В начале 1636 года по указу царя Михаила Федоровича на юго-восточных рубежах Московского государства началось возведение крепости Тамбов. Город встал в 400-х верстах от столицы, на мысу, образованном при слиянии речки Студенец и реки Цна. Городская стена с 12-ю башнями была срублена из дубовых бревен, острог с 14-ю башнями – из сосновых. Их окружили рвы, валы, тарасы и частики. Тамбовская крепость выполняла оборонную функцию чуть более века (до середины XVIII столетия), но вскоре потребность в ней исчезла, что привело к упадку крепостных строений, а потом к полному их исчезновению. Лишь Спасо-Преображенский собор, заложенный в 1694 году при жизни епископа Тамбовского Питирима, направлением главной оси своего фундамента до сих пор указывает на некогда стоявшую поодаль 50-метровую Московскую башню с въездными воротами. Строительство собора затянулось на век, однако монументальные алтарные апсиды, подчиняясь вкусу и умению первых строителей, напоминают нам о XVII веке. В книге М.А. Климковой "По наряду из Розряду… Очерки из истории культуры Тамбовского края" (Тамбов, 2004) опубликована реконструкция города-крепости Тамбов, выполненная А.В. Климковым. В основу плана взяты средние показатели размеров стен и башен согласно описаниям XVII века и особенностям рельефа местности.

План Тамбовской крепости начала XVIII века. Реконструкция А.В. Климкова. Выполнен на основе описей 1659, 1662 годов и чертежа «кондуктора» Александра Трегубова начала XVIII века

1 – старая деревянная церковь во имя Преображения Господня; 2 – деревянная соборная церковь во имя Преображения Господня; 3 – колокольня; 4 – каменная церковь (заложена в 1694 году, здание современного собора); 5 – архиерейские каменные дворы; 6 – Государев (Воеводский) двор «со всяким строением»; 7 – cтарый приказ («Государева съезжая изба»); 8 – караульная изба; 9 – тюрьма («отынена тыном»); 10 – житный двор; 11 – погреб «с пороховою казною»; 12 – колодец («тайник»); 13 – дворы ратных людей; 14 – Московская башня («проезжая»); 15 – ворота к Полковой слободе; 16 – Водяная башня («проезжая»); 17 – Хоперская башня («проезжая»); 18 – Козловская башня («проезжая»); 19 – Студенецкая (Никольская) башня с воротами; 20 – раскаты; 21 – часовня во имя святителя Николая Чудотворца (?); 22 – подьяческие дворы; 23 – торг; 24 – деревянная церковь во имя Знамения Богородицы; 25 – Стрелецкая слобода; 26 – плотина («мельничный заплот»); 27 – Ценский мост.