Перша кам’яна церква Київської Русі. Споруджена староруськими і візантійськими майстрами в 979-996 роках в період князя Володимира Великого Святославовича, виділили на її споруду і зміст десяту частину князевих доходів – десятину. Звідси і назва храму.
Стародавні джерела називають Десятинну церкву церквою Пресвятої Богородиці.
Була крестого-купольний шестістолбний храмом. На початку ХI століття її оточили з трьох боків галереями. Десятинна церква прикрашала мозаїка, фрески, різьблені, мармурові і шиферні плати (ікони, хрести і посуд привезли з Корсуня (Херсонеса Таврійського).
У Десятинній церкві були поховані Володимир Святославович і його дружина – візантійського царівна Ганна, сюди ж з Вишгороду перенесли прах княгині Ольги.
7 грудня 1240 орди хана Батия, захопивши Київ, зруйнували Десятинну церкву – останній оплот киян. Розкопку руїн храму почалися ще в 30-х роках XVIII століття за ініціативою Петра Могили. Надалі розкопки велися в 1824 році К.Лохвицким, в 1826 році Ефімовим, в 1908-14 роках археологом Мілєєвим.
При розкопках були виявлені фрагменти мозаїки підлоги, фрескової і мозаїчної прикраси храму, кам’яні гробниці і залишки фундаменту.
Поблизу Десятинної церкви були відкриті руїни княжих палаців і жител бояр, а також ремісничі майстерні і численні поховання X-XI століть. Археологічні знахідки зберігаються в музеї «Софійській собор», в історичному музеї України і в інших музеях Києва.
В 30-х роках XVIII сторіччя Петром Могилой і в 1828-42 роках за проектом архітектора Стасова на місці Десятинної церкви були споруджені однойменні храми (не збереглися).