Ο Ι. Ναός του Αγίου Δημητρίου του Μυροβλύτου κτίσθηκε στα μέσα του 5ου αι. από τον έπαρχο του Ιλλυρικού Λεόντιο πάνω στον τάφου του Αγίου, ο οποίος μαρτύρησε ως χριστιανός με το στρατιωτικό αξίωμα του ανθυπάτου επί του αυτοκράτορος Μαξιμιανού (292-311), που διέταξε «λόγχαις ἀναιρεθῆναι τὸν μάρτυρα» μετά την ήττα του Δανδήλου παλαιστού Λυαίου από τον μαθητή του Δημητρίου Νέστορα στον χώρο του Σταδίου της πόλεως.
Μεγάλη πυρκαγιά μεταξύ των ετών 629 και 639 κατέστρεψε μεγάλο μέρος αυτού του κτηρίου. Η ευσέβεια του λαού της Θεσσαλονίκης με επικεφαλής τον Επίσκοπο Ιωάννη τον ξανακτίζει διευρύνοντάς 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 καταλήφθηκε η πόλη από αυτούς το 1181.
Το 1493 ο Ναός μετατρέπεται σε τζαμί από τους 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 οποίος επί χίλια πεντακόσια συνεχή έτη αποτελούσε το κόσμημα και το καύχημα της δεύτερης πρωτεύουσας του ελληνικού Γένους.Αναστηλωτικές εργασίες αποκατέστησαν την αρχική του μορφή.
Για το ιστορικό του Ναού του Αγίου Δημητρίου και για την τιμή του Μυροβλήτου Μάρτυρος υπάρχουν πλούσιες πηγές, από τις οποίες μπορεί να σχηματιστεί όχι απλά μια ιστορική εικόνα, αλλά και να κατανοηθεί η ιδιαιτερότητα της ιστορίας της Θεσσαλονίκης, που έζησε παράλληλα και άρρηκτα συνδεδεμένη με την τιμή του Μυροβλήτη και προστάτης 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 μάρτυρα Δημήτριο, χτίζοντας έναν μικρό Ναό «οικίσκο» στο χώρο όπου είχε μαρτυρήσει και ταφεί, κοντά στο υπόγειο ερειπωμένου ρωμαϊκού λουτρού δίπλα στο Στάδιο της πόλεως: «…οἰκία φορητοῖς ἐπικεχωσμένη καὶ στενουμένη ὑπὸ τῶν περιβόλων τοῦ δημοσίου λουτροῦ και τοῦ σταδίου».
Ο χώρος αυτός του Ναΐσκου του Αγίου Δημητρίου γρήγορα έγινε κέντρο της λατρείας – τιμής του. Απ’ όλα τα μέρη συνέρρεαν οι πιστοί, άλλοι για να προσευχηθούν στον τάφο του Μεγαλομάρτυρος και άλλοι για να θεραπευθούν από βαριές ασθένειες με το μύρο που ανέβλυζε από τον τάφο του Αγίου. Μεταξύ των προσκυνητών ήταν και ο έπαρχος του Ιλλυρικού Λεόντιος από το Σίρμιο, ο οποίος θεραπεύθηκε 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 που με διάφορες προσθήκες, επισκευές και διαρρυθμίσεις σώθηκε μέχρι τη μεγάλη πυρκαγιά του 1917, οπότε και καταστράφηκε, για να αναστηλωθεί στη συνέχεια «ἐκ βάθρων».
Ο Ναός του Αγίου 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, με ξύλινη αμφικλινή στέγη. Φέρει εγκάρσιο κλίτος έμπροσθεν του Ιερού Βήματος και υπερώα επάνω από όλα τα κλίτη και τον 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 43,58 μ. (μήκος) και 33 μ. (πλάτος). Με τέσσερεις κιονοστοιχίες η 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 τέσσερεις πεσσούς, που κοσμούνται με κιονόκρανα, τα οποία στέφονται με επιθέματα. 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 κιονοκράνων, όπως οι διακοσμήσεις ακανθώδους σχήματος, οι κεφαλές κριών, λοιποί φυτικοί διάκοσμοι, αετοί με ανοικτές τις πτέρυγές του κ.ά, μας διασώζουν μια χριστιανική τέχνη απαράμιλλης ποιοτικής αξίας και αισθητικής. Ένα έκτο κλίτος διαμορφώνεται κάθετα στα προηγούμενα, φέρει τέσσερεις ερυθρούς και οκτώ λευκούς κίονες και τέσσερεις πεσσούς με κορινθιακά κιονόκρανα και επίκρανα και φιλοξενεί το Ιερό Βήμα του Ναού, μετά των πτερυγίων αυτού και της ημικυκλικής αψίδος. Ας σημειωθεί εδώ ότι το υλικό κατασκευής των κιόνων είναι αιγυπτιακός πορφυρίτης, προκονησιακό μάρμαρο και θεσσαλικός ή ατράκιος λίθος.
Η είσοδος στον Ναό παλαιά γινόταν από τη δυτική πλευρά, διά της μεγάλης ορθογωνίου αυλής, στην οποία ανηγέρθη κυκλικό περιστύλιο (αίθριο ή atrium) έχοντας εν τω μέσω 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. Διά της εισόδου εισερχόμαστε στον μεγαλοπρεπή Νάρθηκα, ο οποίος φέροντας εν τῳ μέσῳ αυτού δύο πράσινους κίονες, σχηματίζει το Τρίβηλον του Ναού, που οδηγεί στον κυρίως Ναό.
Με την ανέγερση της Βασιλικής από τον Λεόντιο αναπτύσσεται ιδιαίτερα η τιμή του Αγίου Δημητρίου διά της κατασκευής εξαγωνικού Κιβωρίου «πρὸς τοῖς λαοῖς πλευροῖς», κοντά στην αριστερή κιονοστοιχία του μεσαίου κλίτους, όπου κατόπιν οραμάτων και ενυπνίων δημιουργήθηκε η πίστις ότι «ὑπὸ γῆν κεῖται τὸ πανάγιον λείψανον». Γύρω στα 1481 στο εσωτερικό του Ναού, στην αριστερή κιονοστοιχία αμέσως μετά τον νάρθηκα, τοποθετήθηκε ο μαρμάρινος, αναγεννησιακού ρυθμού, τάφος του Λουκά Σπαντούνη, κάτωθεν του οποίου σώζεται μέχρι και σήμερα δεκατριάστιχη επιγραφή που συνιστά εγκώμιο στον Θεσσαλονικέα πρόκριτο.
Από τότε που κυριεύτηκε η πόλη από τους 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 θεία λατρεία των ευσεβών ορθοδόξων χριστιανών το 1912, αμέσως μετά την απελευθέρωση της συμπρωτεύουσας.
Η μεγαλοπρέπεια του Ι. Ναού του Αγίου Δημητρίου δεν συνίσταται μόνο στη λαμπρή πραγματικά αρχιτεκτονική του. Η πολύχρωμη ορθομαρμάρωση και ο πλούσιος γλυπτικός διάκοσμος προσδίδουν στο έργο της ανέγερσης και εξωραϊσμού του Ναού μοναδική, διαχρονική, μνημειακή αξία.Η ορθομαρμάρωση 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 που συνιστούν την προσφορά υψηλής γλυπτικής τέχνης στον ευπρεπισμό του Ναού και προσθέτουν μεγαλύτερη λαμπρότητα στην Βασιλική του Αγίου Δημητρίου. Στην τουρκοκρατία τα γλυπτά χρησιμοποιήθηκαν γιά την επίστρωση του δαπέδου του Ναού (που είχε ήδη μετατραπεί σε τζαμί), απομακρύνθηκαν ή χρησιμοποιήθηκαν ως οικοδομικό υλικό για την ανέγερση του μιναρέ.
Ό,τι υλικό βρέθηκε κατά τις εργασίες αναστήλωσης του Ι. Ναού μετεφέρθηκε στην Κρύπτη. Ο ζωγραφικός διάκοσμος της Βασιλικής, που συνίσταται από μωσαϊκά και τοιχογραφίες, καθιστά έτι 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 έντονη διδακτική τους αξία γραφικότητα και χάρη υψηλής καλαισθησίας. Καταλήγοντας θα μπορούσαμε να πούμε πως η 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 οποίες 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 που ξεχωρίζει την αρχιτεκτονική της εποχής, καθώς και την έξοχη και διαχρονική καλλιτεχνική αξία και αισθητική, όπως μπορούμε να κρίνουμε από όσα μέρη διασώθηκαν. Κατανοούμε λοιπόν τους λόγους διά τους οποίους η Βασιλική του Αγίου Δημητρίου κυριαρχεί λειτουργικά και οπτικά επί σειρά αιώνων στη Θεσσαλονίκη, μια και υπήρξε όχι μόνο 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 Ορθόδοξου Ελληνικού Έθνους.
