Спорудження першої дерев’яної церкви на Святоюрській горі приписують князю Леву і датують кінцем XIII ст. За переказами, він звів церкву для свого дядька Василька, який начебто як монах поселився в одній з печер на горі.
Сучасного вигляду собор набув у 1740-1780-х роках. Побудований за проектом відомого архітектора Бернарда Меретина.
У 2015 році поблизу храму встановили пам’ятник митрополиту Андрею Шептицькому та відкрили оновлену площу. Наприкінці 2019 церква отримала нову нічну підсвітку.
Центральна скульптура храму – Юрій-Змієборець, покровитель Львова – авторства геніального Йоана Георга Пінзеля. Він також є автором скульптур святих Атанасія та Льва І над вхідним порталом.
Архітектурний комплекс святині включає в себе не лише собор та дзвіницю, а й Митрополичі палати, мури, Митрополичі сади, споруди капітули. Серед дзвонів Святоюрського храму, ймовірно, найстаріший дзвін України, відлитий 1341 року.
У криптах поховані відомі постаті, зокрема, патріарх Йосип Сліпий, митрополит Андрей Шептицький і кардинал Любачівський. Припускають, що там також зберігаються останки князя Ярослава Осмомисла. Їх, імовірно, ще перед Другою світовою війною перевіз із Успенського собору у Крилосі археолог Ярослав Пастернак.
У 1998 році cобор св. Юра разом з центральною частиною Львова внесли до Списку Світової спадщини ЮНЕСКО.
