W ciągu kilku wieków dziejów Lwowa niepoślednią rolę odegrała kolonia ormiańska. Miasto pośredniczyło w międzynarodowym handlu zwanym lewantyńskim. Przez Porty nad Morzem Czarnym biegły szlaki na Krym do Kaffy, na wyspy Egejskie - Chios, Samos, Kretę, na Cypr i dalej. Działali na tym obszarze Grecy, Żydzi, Włosi, Ormianie. Kolonie tych ostatnich rozsiane były po wielu miastach, także na Rusi Czerwonej i Podolu - we Lwowie, Zamościu, Tarnopolu i Kamieńcu.

Początkowo Ormianie zamieszkiwali w Grodzie Lwa tylko jedną ulicę im przyznaną, w północnej części miasta lokacyjnego. Stopniowo dochodząc do coraz większego znaczenia, a i polonizując się, wy szli poza dawne granice. W XVII wieku posiadali już liczne kamienice w rynku. Zawarta w tymże stuleciu unia z Rzymem przyspieszyło dodatkowe procesy asymilacyjne. Do 1945 roku arcybiskupstwo ormiańskie było jednym z trzech katolickich mających swoją siedzibę we Lwowie.

W latach 1356-63 włoski budowniczy Dorchi, z niemiecka zwany Doringiem, wzniósł niewielką świątynię ormiańską z fundacji Jakuba syna Szachinszacha z Kaffy i Panosa syna Abrahama. Powstała budowla nawiązująca swym stylem do architektury kolonii ormiańskich na Krymie. Kościół otrzymał formę trójnawową z apsydami na zakończeniu każdej z naw, zaś na skrzyżowaniu głównej z transeptem usytuowano kopułę o wielobocznym bębnie. Ściany oblicowano ciosem, a dach pokryły płyty kamienne. Od frontu zbudowano niewielki przedsionek zwany dżamadun. Wysmukłość sylwetki, tak charakterystyczna dla sztuki Ormian, uległa dzisiaj zatarciu po znacznym podniesieniu się w ciągu kilkuset lat poziomu sąsiednich ulic. Ornamentyka zdradza silne wpływy seldżuckie i perskie. Wnętrze bogato polichromowano, część malowideł przetrwała, aż po wiek dwudziesty. Około 1437 roku wokół naw bocznych wyrosły krużganki.

Pierwotna wieża katedralna spłonęła podczas wielkiego pożaru Lwowa (1527). Nową postanowił wystawić prawie pół wieku później Andrzej z Kaffy. Zatrudniono znanego w mieście architekta Piotra Krassowskiego, który wzniósł budowlę konstrukcyjnie wspierającą się na czterech filarach (1570-71). U schyłku tegoż stulecia Piotr Barbon pobudował jeszcze zakrystię. W 1630 roku doszło do znacznej aukcji świątyni, dodano nową halę nawową. Wiek XVII pozostawił we wnętrzu pięknie kute kraty kapliczne. Pierwsza tercja następnego stulecia znacznie przeistoczyła katedrę. W 1723 roku podniesiono sklepienie nawy głównej i wyrósł przedsionek o trzech kopułkach. Wszystkie te zabiegi finansował brat arcybiskupa, sędzia i przewodniczący kolegium ormiańskiego we Lwowie Krzysztof Augustynowicz. On też polecił postawić na p rży katedralny m dziedzińcu kolumnę z figurą swojego patrona św. Krzysztofa. Było to dzieło nadwornego artysty książąt Wiśniowieckich Christiana Seynera. Dziś wspomniany placyk pokrywają stare płyty nagrobne, świątynia pełniła przecież funkcję nekropolii, tu składano ciała kolejnych arcybiskupów ormiańskich. Przy piętnastowiecznym obrazie Matki Boskiej Jazłowieckiej (1424) zawiązało się w 1715 roku bractwo czcicieli. Przez dwieście lat w ołtarzu głównym umieszczony był wizerunek Trójcy Przenajświętszej (1729-1925). Już po zajęciu Lwowa przez Austriaków arcybiskup Tomanowicz sprawił nowe stalle kapłańskie (1778).

Wiek XIX przyniósł między innymi restaurację zwieńczenia katedralnej wieży. Przełomową datą dla dziejów świątyni lwowskich Ormian stal się rok 1908, rok rozpoczęcia generalnej rozbudowy i przeobrażenia wnętrza. Nowa część kościoła wzniesiona według projektu Franciszka Mączyńskiego, oparła się aż o ulicę Krakowską. Zbito stare tynki, poddano konserwacji średniowieczne malowidła. W kopule wykończono mozaikę - dzieło Józefa Mehofiera, powstałą sumptem Aleksandra Krzemunowicza. Nowy ołtarz główny, tron biskupi, półkolistą balustradę zaprojektował Witold Minkiewicz (1927-29).

Dwudziestoletnia przeszło restauracja zmieniła wygląd świątyni, wydobywając część pierwotnego piękna. Prawdziwym jednak skarbem uzyskanym w wyniku prac z początków naszego wieku były malowidła ścienne autorstwa Jana Henryka Rosena.

Obok zakrystii, w dziedzińcu usytuowano furtę wiodącą do niewielkiego klasztoru benedyktynek obrządku ormiańskiego. Początki tego zgromadzenia sięgają co najmniej XVI wieku. Zakonnice opuściły swój dom u podnóża Wysokiego Zamku około 1630, w okresie sporów o unię z Rzymem. Po latach powróciły z Kamieńca Podolskiego jako panny zakonu św. Rypsyny. Przyjęły regułę benedyktynek reformy chełmińskiej (1682), ukoronowaniem tego stało się złożenie w 1692 roku profesji. Siostry osiadły przy katedrze ormiańskiej. W XVIII stuleciu ich mały klasztor nawiedził kilkakrotnie pożar. Ocalało m. in. wyposażenie oratorium z piękną rokokową kratą. Benedyktynki prowadziły pensję dla dziewcząt. W 1782 roku konwent odwiedził Józef II i przekonał się o wysokim poziomie nauczania. Pozwoliło to siostrom przetrwać okres kasat. W chwili cesarskiej wizytacji w konwencie żyły 24 zakonnice.