До 1946 г. е съществувал като църква към бившия Преславски манастир "Св.Св. Кирил и Методий", който е бил разположен на територията на днешната местност "Борова гора" в северната част на Вътрешния град на старата столица. Запазена до наши дни е бившата Владишка къща в която е живял Варненски и Преслвски митрополит Йосиф. В дясно на днешния храм се намира сградата на стария археологически музей, където са се намирали монашеските килии на живеещите и служещите в манастира монаси.
 Построяването на манастира "Св. Св. Кирил и Методий" в Стария Преслав е свързано с 1000-годишния юбилей от успението на Св. Методий през 885 година, с покръстването на българите през 864 г.,  в последствие и с 1000 години от царуването на цар Симеон Велики. За осъществяването на идеята Четвъртото Обикновено Народно събрание през 1885 г. взема решение да се издигне храм-паметника. Строежът започнал в края на 1897 г., но бил завършен едва през 1918 година. Окончателно работите привършват през  1927 г., когато се навършили 1000 години от царуването на цар Симеон Велики. Храмът бил осветен от Варненския и Преславски митрополит Симеон.
 Във връзка с тържественото отбелязване на 1100 години от провъзгласяването на Велики Преслав за столица на България, през 1993г. храмът е ремонтиран и обновен от Варненския и Преславски митрополит, след което е отслужена св. Литургия от Негово Светейшество Българския Патриарх Максим в съслужение на Негово Светейшество Румънския Патриарх Теоктист, представители на Вселенската, Руската, Сръбската Патриаршии и други местни църкви, както и Св. Синод на Българската православна църква.
 Днес храма е предпочитано място за провеждане на ритуали – църковни бракосъчетания, кръщенета, водосвети и др.