Борисоглібський собор розташований  у центрі дитинця в Чернігові. Являє собою однобаневу, тринефну, триапсидну хрестово-купольну (27 ќ 18,25 м, висота до склепіння бл. 25 м) з 6 хрещатими стовпами церковну споруду. Над нартексом, північними та південними нефами розміщувалися хори. Збудований в техніці рівношарового (порядового) мурування зі світло-жовтих цеглин-плінф. Фундаменти (глибина – 2,4 м) – з вапнякових плит та каменю. Ззовні стіни розчленовані лопатками з півколонами з білокам’яними різьбленими капітелями із зображенням химерних тварин та птахів. Зсередини стіни храму були розписані фресками, що збереглися вкрай фрагментарно. Як собор, так і галереї мали покрівлю зі свинцевих листів. Підлога храму була наслана з шиферних плит, в апсиді, галереях і південному притворі – з полив’яних керамічних плиток, у каплицях – мозаїчна (зі смальти). У підкупольному квадраті (6,1 ќ 5,7 м) був омфалій з шиферних плит із мозаїчними візерунками.

За свідченням «Слова про князів» (1175 р.), Борисоглібський собор споруджений чернігівським князем Давидом Святославичем. Цю точку зору підтримали О.Воробйова, В.Коваленко, П.Раппопорт.Інші зараховують його спорудження до більш раннього – 2-га пол. 11 ст. (М. Холостенко), чи більш пізнього часу – серед. (Ю.Асєєв) або 2-га пол. (Г.Логвін) 12 ст. Тривалий період Борисоглібський собор використовувався як усипальниця, зокрема: у 1162 році тут поховано князя Ізяслава Давидовича, 1693 – архієпископа Лазаря Барановича, 1696 – архієпископа Феодосія Углицького.

Після згасання династії Давидовичів (1166–1167 р.) на території їхнього двору навколо Борисоглібського собору було утворено Борисоглібський Свято-Мученицький монастир. У 1239 році його було пограбовано під час навали Батия.У 1611 році храм постраждав від пожежі. Після Деулінського перемир’я 1618року монастир передано ордену домініканців (1618–1648 рр.), а Борисоглібський собор перебудовано під костьол. У 1669 році він був  відбудований Л.Барановичем. На поч. 18 ст. після перебудови став п’ятибаневим і набув барокового вигляду. Тоді ж в Аугсбурзі (Баварія) у майстерні Ф.Дрентветта за ескізами українського гравера О.Тарасевича з переплавленого язичницького ідола, знайденого 1701 року в Чернігові, виготовлено срібні позолочені царські ворота вагою близько 56 кг. У 19 ст. Борисоглібський собор не раз перебудовувався. Під час Великої вітчизняної війни Радянського Союзу 1941–1945рр. (1941) постраждав від бомбардувань. У 1947–1948 та 1956–1958 рр Борисоглібський собор досліджував М.Холостенко, що дало змогу реконструювати собор у «первісному вигляді» (без галерей).