Церковь Спаса на Ковалеве возведена в 1345 году по заказу новгородского боярина Онцифора Жабина с благословения архиепископа Василия. Вероятно, одновременно был  основан пригородный монастырь, впервые упоминаемый в летописи под 1386 годом.

Стены среднего по размерам, невысокого одноглавого храма сложены в основном из красного ракушечника с вкраплениями других, более твердых пород камня. С восточной стороны полукруглый выступ - алтарная апсида. Особенностями храма являются сложное композиционное решение с притворами с трех сторон, архаичное позакомарное завершение фасадов, почти полное отсутствие декора и необычайно малое количество окон. Притворы отличаются друг от друга формой, размерами и назначением.  Южный притвор пристроен несколько позднее, вероятно, через 15 - 20 лет после возведения основного объема. В результате археологических раскопок в начале ХХ века здесь были обнаружены погребения, свидетельствующие, что придел в древности служил усыпальницей. О погребальном  назначении южной пристройки говорят  и ниши в стенах, с заложенными в них пятью каменными крестами

В 1380 году церковь расписана по заказу неких Афанасия Степановича и Марии с благословения владыки Алексея. Роспись, завершенная перед самой Куликовской битвой, по мнению художника-реставратора В.Б. Грековой, «отличалась глубокой лирической эмоциональностью, торжественной приподнятостью и внутренней силой. Культ святых воинов отражал национальные настроения в преддверии важнейших исторических событий». Пять изображений в рост святых воинов составляли внушительный фриз в нижнем регистре северной стены и на гранях северо-западного столба.

Первоначальная живопись была забелена в XVIII-XIX веках, раскрыта в начале ХХ века реставратором Н.П. Сычевым. Стиль живописи демонстрирует заметное южнославянское влияние. Различают почерк не менее пяти мастеров. Искусствовед В.Н. Лазарев писал, что «этот примечательный памятник стоял несколько особняком в истории новгородского искусства, не находя себе ни одной сколько-нибудь близкой стилистической аналогии в новгородской живописи».

В 1941 году храм оказался на линии фронта и был превращен огнем немецкой артиллерии в руины. Сохранилось примерно 30 % кладки. В.Н. Лазарев в 1947 году с горечью заключил: «Полных интимности фресок Ковалева мы уже никогда не увидим, ибо погибшее безвозвратно уже не вернуть». Однако подвиг реставраторов опроверг  очевидное. В 1960-х годов были проведены раскопки руин, извлечено 450 ящиков фрагментов фресок.  Церковь Спаса на Ковалеве стала первым памятником, где был применен метод реставрации живописи на  фрагментах, разработанный реставратором А.П.Грековым. Работа продолжается в течение длительного времени. Увидеть фрески из храма, понаблюдать за кропотливой работой реставраторов сегодня можно в Мемориальной мастерской А. и В. Грековых в Новгородском кремле.

Сама церковь в начале 1970-х годов была восстановлена  по проекту архитектора-реставратора Л.Е. Красноречьева в формах XIV века. Глубокая штроба отделяет сохранившиеся части стен от восстановленных. С 2003 года памятник открыт для посещений как объект музейного показа.