Князь Володимир Святославич, що правив у той час, виділив на підтримку церкви і митрополії десяту частину своїх доходів - десятину, звідки і пішла її назва. В інших літописних списках роком закладення церкви називають також 990 і 991 роками. Будівництво було закінчено в 996 році. Церква будувалася як кафедрального собору неподалік княжого терема - кам'яного північно-східного палацового будівлі, розкопана частина якого знаходиться на відстані 60 метрів від фундаментів Десятинної церкви. Неподалік археологами були знайдені залишки будівлі, що вважається будинком церковного причту, побудованим одночасно з церквою (так званий терем Ольги). Церква освячувалася двічі: по завершенні будівництва і в 1039 році при Ярославі Мудрому.

Князь Володимир Святославич, що правив у той час, виділив на підтримку церкви і митрополії десяту частину своїх доходів - десятину, звідки і пішла її назва. На час свого будівництва вона була найбільшим київським храмом. У літописах повідомлялося, що Десятинну церкву прикрашали ікони, хрести та дорогоцінні посудини з Корсуня. В оздобленні інтер'єру рясно використовувався мармур, за що сучасники також називали храм «мармуровим». Перед західним входом Єфімовим були виявлені залишки двох пілонів, імовірно служили постаментами для бронзових коней, привезених з Херсонеса .. Першим настоятелем церкви був один з «корсунських попів» Володимира - Анастас Корсунянин.

Деякі вчені вважають, що церква мала присвяту свята Успіння Пресвятої Богородиці. У ній зберігалися мощі святого священномученика Климента, загиблого в Корсуні. [9] У Десятинній церкві знаходилася княжа усипальниця, де була похована християнська дружина Володимира - візантійська царівна Анна, померла в 1011 році, а потім і сам Володимир, який помер в 1015 році. Також сюди були перенесені з Вишгорода останки княгині Ольги. У 1044 Ярослав Мудрий поховав у Десятинній церкві посмертно «хрещених» братів Володимира - Ярополка і Олега Древлянського.

У першій половині XII в. церква перенесла значний ремонт. В цей час був повністю перебудований південно-західний кут храму, перед західним фасадом з'явився потужний пілон, підпирає стіну. Ці заходи, найімовірніше, були відновленням храму після часткового обвалення внаслідок землетрусу.

У 1169 році церква розграбували війська князя Мстислава Андрійовича, сина Андрія Боголюбського, в 1203 році - війська Рюрика Ростиславича. У 1240 році орди хана Батия, узявши Київ, зруйнували Десятинну церкву - останній оплот киян. За переказами, Десятинна церква впала під вагою забрався на склепіння народу, який намагався врятуватися від монголів, однак Ю. С. Асєєвим висловлювалося припущення, що будівля завалилася після застосування осаджуючими стінобитнихзНАРЯДЬ ДРУГЕ ОСВЯЧЕННЯ
Причини повторного освячення, проведеного митрополитом Феопемптом в 1039 році, достеменно невідомі. У XIX столітті висловлювалися припущення, що після пожежі в Києві в 1017 році церква зазнала значну перебудову. Деякі сучасні історики заперечують їх, вважаючи це недостатньою причиною. М. Ф. Мурьянов вважав, що підставою другого освячення міг послужити єретичний або язичницький акт, але більш вірогідною причиною нині вважають встановлення святкування щорічного поновлення храму, характерного для візантійської традиції і включав обряд освячення (ця версія була запропонована А. Е. Мусіним ). Існує й інша думка, що повторне освячення могло бути викликано недотриманням візантійських канонів під час першого освячення.