В стародавние имперские времена в 1852 году митрополит Филарет (Амфитеатров) загорелся мыслью выстроить в Киеве собор, посвященный 900-летию крещения Руси, правивший в то время император Николай 1 одобрил этот проект. По всей России стали собирать средства на строительство этой уникальной красоты. Через 7 лет средства были собраны, а Киево-Печерская Лавра пожертвовала на строительство храма кирпичи со своего кирпичного завода.
Облик храма воссоздает старо-византийский стиль, в таком стиле строили соборы во времена самого князя Владимира Святославовича, которому и посвящен храм. Собор был заложен в 1862 году, но его строительство тянулось почти 30 лет. Строительством руководил академик В.Н. Николаев, архитектор В.Я.Маевский и инженер Д. Биркин. Существенный вклад внес архитектор Рудольф Бернгард, который совершил точные математические расчеты, благодаря которым удалось избавиться от трещин в стенах собора.
Одновременно с собором, воздвигался памятник Богдану Хмельницкому, но он был гото