Ο Ι. Ναός του Αγίου Δημητρίου του Μυροβλύτου κτίσθηκε στα μέσα του 5ου αιώνα από τον έπαρχο του Ιλλυρικού Λεόντιο επί του τάφου του Αγίου, ο οποίος μαρτύρησε ως χριστιανός με το στρατιωτικό αξίωμα του ανθυπάτου επί του αυτοκράτορα Μαξιμιανού (292-311), πού διέταξε «λόγχαις άναιρεθηναι τόν μάρτυρα» μετά την ήττα του Δανδήλου παλαιστή Λυαίου από το μαθητή του Δημητρίου Νέστορα στο χώρο του Σταδίου της πόλεως. Μεγάλη πυρκαγιά μεταξύ των ετών 629 και 639 κατέστρεψε μεγάλο μέρος αυτού του κτιρίου. Η ευσέβεια του λαού της Θεσσαλονίκης με επικεφαλής τον Επίσκοπο Ιωάννη τον ξανακτίζει διευρύνοντας τον. Το 904 ο Ναός λεηλατήθηκε από τους Σαρακηνούς και αρπάχτηκε σε κομμάτια το ιερό «Κιβώριο». Άλλη διαρπαγή νέου «Κιβωρίου» σημειώνεται από τους Νορμανδούς 281 χρόνια αργότερα, όταν κατελήφθη η πόλη από αυτούς το 1181. Το 1493, ο Ναός μετατρέπεται σε τζαμί από τούς Τούρκους. Στο βορειοδυτικό μέρος του Ναού μεταφέρεται το κενοτάφιο του Αγίου και απομονώνεται από το Τζαμί. Με την απελευθέρωση της Θεσσαλονίκης το 1912 ο Ναός επαναλειτουργεί ως χώρος λατρείας τιμής του Αγίου Δημητρίου.
Η πυρκαγιά της 5ης και 6ης Αυγούστου του 1917, αποτεφρώνοντας τα δύο τρίτα της Θεσσαλονίκης, μετέβαλε σε ερείπια και τον ιστορικό Ναό, ο όποιος επί χίλια πεντακόσια συνεχή έτη αποτελούσε το κόσμημα και το καύχημα της δευτέρας πρωτευούσης του ελληνικού Γένους.
Αναστηλωτικές εργασίες αποκατέστησαν την αρχική του μορφή. Για το ιστορικό του Ναού του Αγ. Δημητρίου και για την τιμή του Μυροβλύτου Μάρτυρος υπάρχουν πλούσιες πηγές, από τις όποιες μπορεί να σχηματιστεί όχι απλά μία ιστορική εικόνα, αλλά και να κατανοηθεί η ιδιαιτερότητα της ιστορίας της Θεσσαλονίκης, που έζησε παράλληλα και άρρηκτα συνδεδεμένη με την τιμή του Μυροβλύτου και προστάτη της Αγίου'.
Με το διάταγμα των Μεδιολάνων, που υπέγραψε ο Μ. Κωνσταντίνος το 313 μ.Χ., οι Θεσσαλονικείς Χριστιανοί ελεύθερα πλέον έσπευσαν αμέσως να τιμήσουν τον συμπολίτη τους Μεγαλομάρτυρα Δημήτριο, χτίζοντας ένα μικρό Ναό «οικίσκο» στο χώρο όπου είχε μαρτυρήσει και ταφεί, κοντά στο υπόγειο ερειπωμένου ρωμαϊκού λουτρού δίπλα στο Στάδιο της πόλεως: «...οικία φορητοίς επικεχωσμένη και στενουμένη υπό των περιβόλων του δημοσίου λουτρού και του σταδίου». Ο χώρος αυτός του Ναΐσκου του Αγ. Δημητρίου γρήγορα έγινε κέντρο της λατρείας-τιμής του. Απ’ όλα τα μέρη συνέρεαν οι πιστοί, άλλοι για να προσευχηθούν στον τάφο του Μεγαλομάρτυρος και άλλοι για να θεραπευτούν από βαριές ασθένειες με το μύρο πού ανάβλυζε από τον τάφο του Αγίου. Μεταξύ των προσκυνητών ήταν και ο έπαρχος του Ιλλυρικού Λεόντιος από το Σίρμιο, ο όποιος εθεραπεύθη τελείως από ασθένεια που έπασχε. Ο Λεόντιος από ευγνωμοσύνη προς τον Άγιο Δημήτριο έκτισε στα 413, στην ίδια θέση του μικρού Ναού, νέο επιβλητικό Ναό προς τιμήν του Αγίου. Είναι ο Ναός πού με διάφορες προσθήκες, επισκευές και διαρρυθμίσεις σώθηκε μέχρι τη μεγάλη πυρκαγιά του 1917, οπότε και καταστράφηκε, για να αναστηλωθεί στη συνέχεια «εκ βάθρων».
Ο Ναός του Αγ. Δημητρίου ως μνημείο τέχνης, αποτελεί ένα από τα πλέον υπέροχα χριστιανικά μνημεία της ελληνικής Ανατολής. Η αρχιτεκτονική του μας διέσωσε τον γνησιότερο τύπο της ελληνιστικής Βασιλικής ή των δρομικών Ναών, κτισμάτων δηλαδή αναφερομένων δια λατρευτικούς σκοπούς από της εποχής του Μεγάλου Κωνσταντίνου, με ξύλινη αμφικλινή στέγη. Φέρει εγκάρσιο κλίτος έμπροσθεν του Ιερού βήματος και υπερώα πάνω από όλα τα κλίτη και το νάρθηκα. Η σημερινή της μορφή είναι του 7ου αι. και αποτελεί μία από τις σημαντικότερες εκκλησίες-μαρτύρια. Χωροταξικά τοποθετείται στο κέντρο της παλαιάς πόλεως, βορειοανατολικά της αρχαίας αγοράς. Έχει διαστάσεις κάτοψης 43,58μ. (μήκος) και 33μ. (πλάτος). Δια τεσσάρων κιονοστοιχιών ή Βασιλική χωρίζεται σε πέντε κλίτη ή στοές. Το μεσαίο κλίτος, είναι ευρύτερο από τα υπόλοιπα τέσσερα, χωρίζεται από αυτά με οκτώ πράσινους, δώδεκα λευκούς κίονες και τέσσερις πεσσούς, πού κοσμούνται με κιονόκρανα, τα όποια στέφονται δι' επιθημάτων. Η επένδυση των τοίχων και των πεσσών με πολύχρωμες πλάκες συνιστούν την ορθομαρμάρωση του υπερυψωμένου κεντρικού κλίτους. Τα πλάγια κλίτη στεγάζονται με κλιμακωτές στέγες, ώστε να δημιουργούνται μονόλοβα, δίλοβα και τρίλοβα παράθυρα, δια των οποίων εισέρχεται άπλετο φως στον μεγαλόπρεπο εσωτερικό χώρο της Βασιλικής.
Άνωθεν των πλαγίων κλιτών οικοδομήθηκαν ευρύχωροι Γυναικωνίτες. Οι δεκαπέντε περίπου παραλλαγές των κιονόκρανων, όπως οι διακοσμήσεις ακανθώδους σχήματος, οι κεφαλές κριών, λοιποί φυτικοί διάκοσμοι, αετοί με ανοικτές τις πτέρυγες τους κ.ά., μάς διασώζουν μία χριστιανική τέχνη απαράμιλλης ποιοτικής αξίας και αισθητικής. Ένα έκτο κλίτος διαμορφώνεται κάθετα στα προηγούμενα, φέρει τέσσερις ερυθρούς και οκτώ λευκούς κίονες και τέσσερις πεσσούς με κορινθιακά κιονόκρανα και επίκρανα και φιλοξενεί το Ιερό Βήμα του ναού, μετά των πτερυγίων αυτού και της ημικυκλικής αψίδας. Ας σημειωθεί εδώ ότι το υλικό κατασκευής των κιόνων είναι αιγυπτιακός πορφυρίτης, προκονησιακό μάρμαρο και θεσσαλικός ή ατράκιος λίθος.Η είσοδος στο Ναό παλαιά γινόταν από τη δυτική πλευρά, δια της μεγάλης ορθογωνίου αυλής, στην οποία ανεγέρθη κυκλικό περιστύλιο (αίθριο ή atrium) έχοντας στη μέση τοποθετημένη την φιάλη αγιασμού, μαρμάρινη στεγασμένη λεκάνη, περιστοιχισμένη από οκτώ μαρμάρινους κίονες, στολισμένη εξωτερικά με ραβδώσεις. Σήμερα σώζεται μόνο η λεκάνη, ενώ το υπόλοιπο της φιάλης έχει καταστραφεί. Δια της εισόδου εισερχόμαστε στον μεγαλοπρεπή Νάρθηκα, ο όποιος φέροντας στη μέση αυτού δύο πράσινους κίονες, σχηματίζει το Τρίβηλον του Ναού, που οδηγεί στον κυρίως Ναό. Με την ανέγερση της Βασιλικής από τον Λεόντιο αναπτύσσεται ιδιαίτερα ή τιμή του Αγίου Δημητρίου δια της κατασκευής εξαγωνικού Κιβωρίου «προς τοις λαοις πλευροίς», κοντά στην αριστερή κιονοστοιχία του μεσαίου κλίτους, όπου κατόπιν οραμάτων και ενυπνίων δημιουργήθηκε η πίστη ότι «ύπό γην κείται τό πανάγιον λείψανον»Γύρω στα 1481, στο εσωτερικό του ναού, στην αριστερή κιονοστοιχία αμέσως μετά το νάρθηκα, τοποθετήθηκε ο μαρμάρινος, αναγεννησιακού ρυθμού τάφος του Δούκα Σπαντούνη, κάτωθεν του οποίου σώζεται μέχρι και σήμερα δεκατριάστιχη επιγραφή πού συνιστά εγκώμιο στον Θεσσαλονικέα πρόκριτο. Από τότε πού κυριεύτηκε ή πόλη από τούς Τούρκους, πλήρωνε βαρύτατο φόρο στους κατακτητές, ώστε να παραμείνει ο Ναός στη διάθεση των ευσεβών Θεσσαλονικέων. Το 1490 ή (1491) ο Ναός επί σουλτάνου Βαγιαζίτ Β' (1481-1512) μετατράπηκε σε τζαμί με το όνομα «Κασημιέ-Τζαμί», για να παραδοθεί και πάλι στη θ. λατρεία των ευσεβών ορθοδόξων χριστιανών το 1912, αμέσως μετά την απελευθέρωση της συμπρωτεύουσας.
Η μεγαλοπρέπεια του Ι. Ναού του Αγ. Δημητρίου δεν συνίσταται μόνον στην λαμπρή πραγματικά αρχιτεκτονική του. Η πολύχρωμη ορθομαρμάρωση και ο πλούσιος γλυπτικός διάκοσμος προσδίδουν στο έργο της ανεγέρσεως και εξωραϊσμού του Ναού μοναδική, διαχρονική, μνημειακή αξία. Η όρθομαρμάρωση και η επένδυση με ποικίλες μαρμάρινες πλάκες των κιονοστοιχιών, του μεσαίου κλίτους, του Νάρθηκα και άλλων ιερών, ως επίσης τα γείσα, οι πεσσοί, τα κιονόκρανα, τα θωράκια, τα επιστύλια και τα επιθήματα πού συνιστούν την προσφορά υψηλής γλυπτικής τέχνης στον ευπρεπισμό του Ναού και προσθέτουν μεγαλύτερη λαμπρότητα εις την Βασιλική του Αγίου Δημητρίου.
Στην τουρκοκρατία τα γλυπτά χρησιμοποιήθηκαν για την επίστρωση του δαπέδου του Ναού (πού είχε ήδη μετατραπεί σε τζαμί), απομακρύνθηκαν ή χρησιμοποιήθηκαν ως οικοδομικό υλικό για την ανέγερση του μιναρέ. Ό,τι υλικό βρέθηκε κατά τις εργασίες αναστηλώσεως του Ι. Ναού μεταφέρθηκε στην Κρύπτη.Ο ζωγραφικός διάκοσμος της Βασιλικής, πού συνίσταται από μωσαϊκά και τοιχογραφίες, καθίστα έτσι επιβλητικότερο τον ναό, καθώς ο διάκοσμος αυτός αντιπροσωπεύεται από έργα διαφόρων περιόδων και φάσεων της βυζαντινής τέχνης. Τα μωσαϊκά του βορείου και νοτίου κλίτους, τα μωσαϊκά των κτητόρων, του Αγίου Σεργίου, της Θεοτόκου μετά του Αγίου Θεοδώρου του Στρατηλάτου, του Αγίου Δημητρίου, σε διάφορα σημεία και σε ποικιλία συνθέσεων καλύπτουν χρονική περίοδο από τον Στ' μέχρι τον Θ' αιώνα. Το πλήθος των τοιχογραφιών με την υψηλή τεχνική, την ευρύτατη θεματολογία και την άριστη προσαρμογή τους στις δεδομένες επιφάνειες, προσθέτουν στην έντονη διδακτική τους αξία, γραφικότητα και χάρη υψηλής καλαισθησίας.
Καταλήγοντας θα μπορούσαμε να πούμε πώς ή βασιλική του Αγίου Δημητρίου, στολισμένη με τα πολύχρωμα δάπεδα και τις ορθομαρμαρώσεις, και ακόμη με τα ψηφιδωτά στους τοίχους, στα τόξα και στους θόλους, με ψιλοδουλεμένα κιονόκρανα και ανάγλυφα θωράκια και τέμπλα και με άλλα γλυπτά, καθώς και με φορητές εικόνες, από τις όποιες αρκετές έχουν σημειωθεί στα κείμενα εποχής, συνιστά ένα μνημειακό πραγματικά κτίσμα θαυμαστής μορφολογίας.
Αν και έχουν περάσει τόσοι αιώνες από τον καιρό της κατασκευής της και έχει ταλαιπωρηθεί από τον χρόνο, σεισμούς, πυρκαγιές, και αναστηλώσεις, διατηρεί τη γνησιότητα και το πνεύμα της μεγαλοφροσύνης πού ξεχωρίζει την αρχιτεκτονική της εποχής, καθώς και την έξοχη και διαχρονική καλλιτεχνική αξία και αισθητική, όπως μπορούμε να κρίνουμε από όσα μέρη διεσώθησαν.
Κατανοούμε λοιπόν τους λόγους για τούς οποίους η Βασιλική του Αγίου Δημητρίου κυριαρχεί λειτουργικά και οπτικά επί σειρά αιώνων στη Θεσσαλονίκη, μια και υπήρξε όχι μόνον το κέντρο της τιμής του Αγίου Δημητρίου, πολιούχου και προστάτη της πόλεως, αλλά και ο κατεξοχήν λατρευτικός χώρος της πρωτεύουσας της Μακεδονικής γης, όπου η χριστιανική πίστη συνδέθηκε άμεσα και άρρηκτα με τις παραδόσεις και την ιστορία του Ορθοδόξου Ελληνικού Έθνους.