По одной версии названа в честь великого князя Дмитрия Константиновича, по другой — по церкви Дмитрия Солунского, находившейся неподалёку. Первоначально была окружена рвом. В XVIII веке башня утратила своё оборонное значение, ров был засыпан, предмостные фортификации снесены. В башне разместилась гарнизонная школа, а позднее — нижегородский губернский архив. В 1895 году реконструирована, после чего в башне разместился художественный музей, с 1919 года — выставочный зал. В 1965 году на шпиль воодружён герб города. В 1994 году в киоте над проездной аркой установлена икона благоверного князя Юрия (Георгия) Всеволодовича.
Первоначально постоялый двор с трактиром купца Деулина. В начале XX века домом владела Е. Е. Стогова, которая в 1902 году продала его городской управе. В 1903 году в здании разместилось Нижегородское коммерческое училище. В 1908 году со стороны двора сделана пристройка. 2 марта 1919 года открыт Нижегородский промышленно-технологический техникум. В 1932 году здание передано Горьковскому государственному университету и Институту марксизма-ленинизма. В начале 1950-х по проекту архитектора П. М. Пузанова надстроены 2 этажа. В 1952 году в здание переехала женская школа №1 (с 1954 — совместного обучения). 25 декабря 1995 года школе присвоен статус гимназии.