24 ноября 1634 г., при Тверском архиепископе Евфимии, во время поновления кафедрального Спасского собора, в приделе во имя Михаила Ярославича (известен исследователям по упоминаниям с 1615/1616 г.) у алтаря, состоялось обретение мощей святого князя, которые до этого были под спудом. С 27 ноября начали фиксировать чудеса у гроба Михаила Ярославича. 30 сентября 1654 г., при архиепископе Лаврентии, было совершено переложение мощей святого князя из каменного гроба в деревянную раку, над которой была сооружена сень. Оба события послужили созданию новых литературных произведений о Михаиле Ярославиче. В статью об обретении мощей святого вошли и чудеса у его гроба. Слово на переложение мощей святого заключает многочисленные сборники, в которые входят две редакции Жития конце 1650 гг. Оба произведения, а также «Похвала» и «Молитва» были созданы, как выяснил В.А. Кучкин, по случаю установления празднования в честь переложения мощей Михаила Ярославича в 1654 г. неким причётником Спасского собора, который был свидетелем этого события. После постройки нового Спасского собора в 1696 г. придел во имя Михаила Ярославича был заново освящён архиепископом Тверским и Кашинским Сергием. Придел был упразднён в 1715–1716 гг., на его месте оборудовали соборную ризницу. В 1747–1748 гг., при архиепископе Митрофане (Слотвинском), была построена мастером Г. Григорьевым рака, богато украшенная, отделанная серебром с клеймами, представляющими последние дни жизни Михаила Ярославича (ныне хранится в тверском Воскресенском соборе). Рака была поставлена на правой стороне собора у стены рядом с иконостасом. 22 июня 1902 г. по инициативе архиепископа Димитрия (Самбикина) мощи были переложены в новую серебряную раку, устроенную попечением князя Михаила Сергеевича Путятина, на пожертвования разных людей, в том числе великого князя Михаила Александровича, патроном которого был Михаил Ярославич (благодаря этому в разных городах страны были построены церкви и приделы, посвящённые Михаилу Ярославичу, в том числе в Санкт-Петербурге, Тифлисе, Костроме и Великом Новгороде). Акафист святому князю был написан тверским мещанином Иваном Васильевичем Долговым в 1881 г., одобрен Синодом 22 апреля 1882 г. Указ Санкт-Петербургскому духовно-цензурному комитету о печатании Акафиста был послан 27 мая 1882 г. Акафист И.В. Долгова был отредактирован протоиереем кафедрального собора Григорием Павловичем Первухиным и напечатан в 1883 г. В дореволюционной Твери память Михаила Ярославича отмечали в день его гибели, 22 ноября («с полиелеем»), 24 июня (с крестным ходом) – в честь избавления города от холеры в 1831 г., 6 сентября – в воспоминание принесения его мощей из Москвы в Тверь, 30 сентября – в память освобождения Твери от моровой язвы в 1655 г., 8 ноября – в день его тезоименитства. Кроме того, по средам в кафедральном соборе после литургии служился молебен Михаилу Ярославичу с прочтением ему акафиста.