A fost ridicata pe locul unei biserici grecesti ridicate in 1778 care pana atunci servea drept catedrala episcopala.
     Biserica a fost refacuta dupa planurile arhitectilor Virgil Nagy si Iosif Kammer care s-au inspirat dupa Biserica Sf. Sofia din Constantinopol.     
     In planul orasului din anul 1875 sunt figurate cele cinci parcele spre Str. Mitropoliei si trei parcele spre Str. Xenopol ce au fost unificate, iar cladirile existente aici - demolate (inclusiv bisericuta modesta din interiorul cvartalului) in vederea construirii catedralei.
     A rezultat un amplu edificiu cu o alcatuire simetrica si un plan central care, cu unele modificari (aparitia celor doua turnuri zvelte pe fatada), incearca sa reia, la o scara evident redusa, elevatia unei bazilici bizantine. Expresivitatea edificiului se datoreaza jocului de volume organizate in jurul spatiului central, acoperit cu o cupola semi-sferica cu diametru de 15 m, pe pandantivi, sustinuta de alte volume acoperite cu suprafete in sfert de sfera, precum si a celor patru turnuri: doua, mici, cu plan octogonal alipite naosului, si alte doua, mai mari, flancand intrarea principala). Expresia arhitecturala este determinata de finisajele exterioare - caramida aparenta presata (Klinker) pozata in asize orizontale cu doua culori alternate si acoperisurile cu tabla de cupru.
     Biserica ctitorita de Mitropolitul loan Metianu este construita intre anii 1902 - 1906 de catre arhitectii Virgil Nagy si losif Kamner din Budapesta. Pictura in fresca a cupolei (Isus Pantocrator), cei patru evanghelisti de pe pandantivi si iconostasul sunt opera lui Octavian Smigelschi, care a colaborat cu bunul sau prieten, pictorul Arthur Coulin . Alte picturi (realizate dupa anul 1957) apartin lui loan Kober si lui Anastase Demian, care a pictat altarul si horele laterale. Mozaicurile au fost executate la Munchen.
     La 30 aprilie/13 mai 1906, catedrala a fost sfintita de catre mitropolitul Ioan Metianu in prezenta a numeroase personalitati ale vremii printre care prof. Nicolae Iorga. In decursul vremii, Catedrala din Sibiu a fost restaurata de mai multe ori si impodobita, in vremea noastra, cu o frumoasa pictura neobizantina executata de Iosif Keber si Anastasie Demian.