Sağ qalmış salnamə mənbələrinə görə, kafedral Çerniqov knyazı David Svyatoslavoviçin əmri ilə 1120-1123-cü illərdə (digər mənbələrə görə təxminən 1170 ), yerli sənətkarlardan ibarət artel tərəfindən naməlum daş konstruksiyaların bünövrəsi üzərində ucaldılmışdır. XI əsrin əvvəlləri . 1123-cü ildə şahzadə öldü və kafedral məzarında dəfn edildi ki, bu da tədqiqatçılara məbədin tikintisini 1097-ci ildən 1115-ci ilə qədər olan dövrə aid etməyə imkan verir. XX əsrin ortalarında məbədin bərpasında iştirak edən memar Nikolay Xolosenkonun sözlərinə görə, kafedral tikmək ideyası 1115-ci ildə müqəddəs Boris və Qlebin qalıqlarının Vışqoroda köçürülməsindən sonra knyaz Daviddən yaranıb.

Memarlıq xüsusiyyətləri tədqiqatçılara ehtimal etməyə imkan verir ki, məbədin tikintisi hələ Vladimir Monomaxın dövründə Çerniqovda işləmiş dəvət olunmuş Şimali İtaliyalı memarlar qrupu tərəfindən həyata keçirilib.

Tatar-monqol boyunduruğu illərində kafedral talan edildi, itirilmiş dam yalnız XIII əsrin ikinci yarısında bərpa edildi. 1611-ci ildə məbəd yanğın nəticəsində zədələndi. 1627-1628-ci illərdə Polşa zadəganları kafedralı Dominikan kilsəsinə çevirdilər, köhnə apsislər sökülərək daha böyükləri ilə əvəz olundu. Bina yalnız 1648-1654-cü illər müharibəsindən sonra Dominikan monastırına verildi: 1659-cu ildə pravoslav kilsəsinə qaytarıldı. Təxminən 1672-ci ildə məbədin qərb hissəsinə hündür şilli barok fənər günbəzinin altında səkkizguşəli bir qüllə əlavə edildi.

1700-1702-ci illərdə növbəti yenidənqurma zamanı kafedralda zəng qülləsi və kollegiya peyda oldu. XVIII əsrin əvvəllərində məbədin beş günbəzi var idi.

1857-ci ildə kafedral şərqə doğru genişləndirildi: XVII əsrin apsisləri söküldü və yeniləri tikildi, zirvələrin forması dəyişdirildi.

Kafedral Böyük Vətən Müharibəsi illərində praktiki olaraq dağıdıldı: bombardman zamanı anbarlar sındı, yanğınlar bütün taxta döşəmələri məhv etdi.

1952-1958-ci illərdə kafedral N.V.Xolostenkonun rəhbərliyi altında tanınan orijinal (qədim rus) formalarda bərpa edilmişdir. Kafedralı əhatə edən qalereyalar və ibadətgahlar sağ qalmamışdır (divarların aşağı hissələri və bünövrələri onlardan sağ qalmışdır), 1672-ci il zəng qülləsi-narteksi isə bərpa işləri zamanı dağıdılmışdır.

1963-cü ildə binaya mühafizə nömrəsi 812 olan Boris və Qleb Kafedralı adı ilə respublika əhəmiyyətli memarlıq abidəsi statusu verildi.

Boris və Qleb Kafedralı XII əsrin Çerniqov memarlıq məktəbinin əsərinin parlaq nümunəsidir.

Daş, suvaqlı, xaç günbəzli, tək günbəzli, 6 sütunlu, 3 apsisli kilsə. Şərq tərəfdə günbəzlərlə örtülmüş üç apsis əsas həcmlə birləşir. Zenitin hündürlüyü 25 m-dir.Fasadlar yarım sütunlara bölünmüş, dekorativ taxçalarla bəzədilmişdir, künclər bıçaqlarla vurğulanmış, hər bir mil üçün əlavə bölməli ucu vardır. Zakomarinin altından tağlı friz keçir. Tağlı portallar perspektivlidir, üç pilləlidir. Fasad plastikləri Romanesk nümunələrinə doğru çəkilir. Fasad nazik suvaq təbəqəsi ilə örtülmüş, kvadrat daşla üzlənmişdir. Kərpic işlərinin əhəngdaşı detalları ilə birləşməsi XII əsr Çerniqov memarlığının xarakterik xüsusiyyətidir.

Məbədi əhatə edən arkada-qalereyanın qalıqları qorunub saxlanılmışdır. Qazıntılar zamanı tapılmış ağ daşdan oyulmuş başlıq fraqmentləri müstəsna maraq doğurur.

Şimal və cənub divarlarında knyaz dəfnləri üçün altı taxça-arkosoliya var. XVII əsrin kilsə rəhbəri Lazar Baranoviç kafedralda dəfn olunub. İnteryer freska rəsmləri ilə bəzədilib, döşəmə şifer plitələrdən və çoxrəngli mayolika plitələrindən mozaika ilə bəzədilib. İkonostazın saxta gümüş kral qapıları qorunub saxlanılmışdır; Onların istehsalı üçün 1700-cü ildə kollegiyanın zəng qülləsinin tikintisi zamanı aşkar edilmiş gümüş büt fiqurunun materialından istifadə edilmişdir.

Məbədin ilkin görünüşü yalnız XX əsrdə aparılan tədqiqatların nəticələrinə əsasən bərpa edilmişdir. Arxeoloji rekonstruksiyanın nəticələri onu deməyə əsas verir ki, kafedral plintusdan tikilib, adi hörgü texnikası ilə döşənib, fasadları ağ əhəng məhlulu ilə suvanıb. Plan məbədin əsas məqsədinə — cənub və şimal divarlarında üç dəfn yuvası-arcasolia tikilmiş Çerniqov knyazları üçün məzarlığa çevrilməyə əsaslanırdı. Məbəd bir böyük günbəzlə örtülmüşdü. Kafedralın bilavasitə yaxınlığında XI əsrə aid bir saray və XII əsrə aid bir daş knyaz qalası var idi; qərbdə də XI əsrə aid bir bina var idi — ehtimal ki, üç kameralı bir qüllə. Kafedral orijinal ağ daş oymalarla bəzədilib, Romanesk xarakteri də Lombardiya sənətkarlarının dəvət olunmuş komandasının işinə dəlalət edir. XX əsrdə aparılan qazıntılar zamanı hörmə naxışlı 7 başlıq parçası, it və canavar, əjdaha və quş təsvirləri aşkar edilmişdir.

• Чернігівщина: Енциклопедичний довідник, К.: УРЕ і м. М. П. Бажана, 1990. — с. 87-88 БОРИСОГЛІБСЬКИЙ СОБОР
• Коллектив авторов. Исследование и восстановление Борисоглебского собора в Чернигове Н. В. Холостенком в 1947–1958 гг. // (PDF). Санкт-Петербург: Береста. Астаховская С. А., Бахарева Ю. Ю. 2014. 196–207. ISBN 978-5-906670-25-0.
• Архипова Е. И. Романская архитектурная резьба Борисоглебского собора в Чернигове // . Київ – Чернігів. 2012. 25–35.
• Иоаннисян О. М. (PDF). 6 (Ruthenica). Киев. 2007. 180.
• Логвин Г. Н. Чернигов Новгород-Северский Глухов Путивль (2-е). Москва: «Искусство». под ред. Галкиной Е. 1980.
• Холостенко Н. В. Исследования Борисоглебского собора в Чернигове («Советская археология»). Москва: Издательство Академии наук СССР. 1967.
• Тригуб О. П. // Сіверянський літопис. — 2015. — № 4. — С. 84-91.