Крестово-купольные храмы появились в Византии, так как особенности греческого богослужения требовали наличие трех помещений в алтаре, находящихся за иконостасом и соединенных друг с другом. Также необходимо, чтобы амвон, с которого читается Евангелие, находился под куполом в центре храма.
Таким образом, крестово-купольные храмы вначале получили распространение в Византии, а затем начали строиться и в Киевской Руси, которая приняла христианство из Византии. Несколько образцов этой архитектуры есть и в Западной Европе, например, собор Святого Марка в Венеции.