Первый храм («большая бализика») был построен в VI веке, приблизительно во время правления византийского императора Юстиниана I. Базилика была трёхнефная. Пол базилики был полностью укрыт мозаикой. Во всех помещениях рисунок мозаики имел свою характерную особенность. Мозаика в нартексе и восточных пристройках боковых нефов изображала пересекающиеся круги красного цвета на белом фоне. В среднем нефе мозаикой были выполнены геометрические линии и фигуры, а также христианские символы: канфары (чаши — символ причастия) и птицы (символ души), В купели было мозаичное изображение павлина (символа воскресения) изготовленное из мрамора, разноцветного известняка и тёмно-зелёной смальты. Павлин был изображен в фас и с распущенным хвостом, а по обеим сторонах его размещались мозаичные изображения голубей (символ святого духа), заключенные в круглые медальоны. В купель можно было попасть по длинному и узкому корридору, который примыкал к северному нефу. Также в мозаичных рисунках встречались и другие символы — ромб с надетыми на него кольцами (символ вечности), якорь (символ надежды) и т. п. Перед входом в центральный зал, на полу была надпись на греческом языке «Всякое дыхание да хвалит Господа». Колонны храма были изготовлены из мрамора и весили около 350 килограммов. На них были резные кресты.
Большая базилика была разрушена. В X веке на развалинах старой базилики построили новую базилику («малая базилика»). Новый храм сделали из обломков первого храма. Он стал меньше размером и был расположен на месте центрального нефа. Престол в новом храме сложили из колонн старого храма. При строительстве разрушилась часть мозаичных полов.
В XII—XIII веках к храму с севера были пристроены складские и торговые помещения, а также крытая галерея. С юга была пристроена часовня в нижнем этаже которой располагалась усыпальница. В XIV веке храм разрушился из-за пожара и больше не восстанавливался. Археологи при раскопках храма установили престол и колонны на положенные им места. При создании музея-заповедника «Херсонес Таврический» в базилике сохранялись мозаики на изначальных местах, однако в дальнейшем большую их часть убрали в музейные помещения.
9 мая 2007 года вандалы опрокинули колонны «базилики в базилике», некоторые колонны раскололись, был повреждён мозаичный пол.