Возведённый в 1108—1113 годах Михайловский собор имел особое значение для киевлян, ибо был посвящён архангелу Михаилу — небесному покровителю Киева. В XII веке монастырь был местом захоронения князей. Предполагается, что при церкви был тогда же учреждён и монастырь. С древнейшей поры церковь носит название Златоверхой, вероятно, потому, что была единственной в то время церковью с золочёным верхом. Ко времени Святополка предание относит и перенесение в Киев из Константинополя в 1108 году главной святыни Златоверхого монастыря, мощей святой великомученицы Варвары. В середине 1930-х годов, после переноса столицы УССР из Харькова в Киев, было принято решение о сносе собора и строительстве на его месте административных зданий. Попытки ряда искусствоведов сохранить собор (хотя бы домонгольскую его часть) были отвергнуты властями, которые согласились только на снятие со стен здания древних мозаик и фресок. Разборка собора осуществлялась в 1934—1936 годах, в июне 1937 г. оставшиеся его конструкции были снесены взрывом. В 1934—35 годах сохранившиеся мозаики сняты на новое основание и перенесены в Софийский собор. Мощи великомученицы Варвары с начала 1960-х годов покоятся во Владимирском соборе. Решение о строительстве административного центра на месте собора так и не было осуществлено, и весь советский период его место оставалось незанятым. Михайловский собор был восстановлен в 1997—1998 годах. C 2001 года министерство культуры РФ осуществляет передачу хранившихся в Эрмитаже оригинальных фрагментов фресок Михайловского собора и иных предметов в распоряжение министерства культуры Украины. 15 июля 2008 года возвращенные Россией фрески были выставлены. На прилегающей территории находятся Киевские духовные школы УПЦ КП. На колокольне монастыря установлены современные электрические часы-куранты и клавишно-колокольный музыкальный инструмент карильон, предназначенный для исполнения сложных мелодий специально подготовленным музыкантом. На фронтоне собора установили копию древнего скульптурного изображения Архистратига Михаила.
