Berestowo było w [[Średniowiecze|średniowieczu]] posiadłością [[Włodzimierz I Wielki|Włodzimierza Wielkiego]], a później jego następców. Pierwsza wzmianka o klasztorze prawosławnym w tym miejscu pochodzi z 1073. Nie jest jednak dokładnie ustalone, kiedy powstał zachowany do dziś obiekt; najczęściej wskazuje się okres 1123–1125 ze względu na podobieństwa architektoniczne pomiędzy budynkiem w Berestowie a datującymi się z tych lat zabudowaniami klasztornymi na terenie [[Perejasław Chmielnicki|Perejasławia]].
Cerkiew poważnie ucierpiała w czasie najazdów: w 1240 spustoszyły ją wojska [[Batu-chan]]a, a w 1482 – chana [[Mengli I Girej|Mengli Gireja]]. Po tej ostatniej napaści została zrujnowana i dopo 1prowizorycznej połowyadaptacji XVIInabożeństwa wiekuzaczęli odprawiać w niej dopiero unici po 1596 roku. Unici przekazali cerkiew prawosławnym w 1631 roku, jednak cerkiew nie była użytkowana, ponieważ znajdowała się w zaawansowanej ruinie. Po 1638 roku z inicjatywy metropolity [[Piotr Mohyła|Piotra Mohyły]] cerkiew została odbudowana i przebudowana w stylu [[Barok|barokowym]] wg planów i udziale włoskiego architekta Octaviano Manciniego, na co wskazuje podobieństwo zastosowanych rozwiązań do kościołów katolickich w Złotym Potoku i Podhajcach<ref name=":0">[[Piotr Krasny]], ''Odbudowa kijowskiej cerkwi Spasa na Berestowie przez metropolitę Piotra Mohyłę a problem nawrotu do gotyku w architekturze sakralnej Rusi koronnej w XVII wieku'', [w:] [[Biuletyn Historii Sztuki]] nr 62 z 2000 roku, nr 3-4, s.337-361</ref>. Prace nad budową murów zakończono w 1640 roku, a w 1643 roku Piotr Mohyła dokonał poświecenia cerkwi. Nowo powstały obiekt w bardzo niewielkim stopniu przypominał oryginalną świątynię z której zachowano jedynie [[narteks]].
Obiekt przeszedł remontprzebudowę w latach 50. XVIII wieku, ajednak wzachowano pochodzące z XVII wieku sanktuarium z absydą z dwoma [[Pastoforia|pastoforiami]] po bokach<ref name=":0" />. W 1909 na skutek prac nadzorowanych przez znanego konserwatora zabytków Pokryszkina cerkiew odzyskała część cech średniowiecznych. Odkryto wówczas fundamenty niezachowanych [[apsyda (architektura)|absyd]] oraz część [[fresk]]ów ukrytych pod późniejszą dekoracją [[stiuk]]ową. W 1947 na miejscu domniemanego grobu [[Jerzy Dołgoruki|Jerzego Dołgorukiego]] wzniesiono imponujący granitowy [[sarkofag]] według projektu P. Ostapenki.
Od lat 70. XX w. cerkiew pełni funkcje muzealne, chociaż odbywają się w niej również nabożeństwa (tylko w niedzielę).
