Cerkiew została wzniesiona z fundacji Konstantego Ostrogskiego w 1521, prawdopodobnie na miejscu starszej świątyni prawosławnej wzniesionej przez Wasyla Ostrogskiego (zbudowanej między 1446 a 1450).. Budynek utrzymany był w stylu łączącym elementy gotyckie i bizantyńskie, miał charakter obronny, z grubymi murami i strzelnicami. Obiekt został zrujnowany w czasie powstania Chmielnickiego, gdy zniszczeniu uległ także sąsiadujący zamek Ostrogskich.

W latach 1887–1891, z inicjatywy władz carskich, podjęto oficjalną rekonstrukcję cerkwi, w rzeczywistości wznosząc przy użyciu zachowanych ruin obiekt całkowicie odbiegający wyglądem od pierwotnej świątyni. Nowa cerkiew zachowała układ przestrzenny starszej (trzy nawy, trzy absydy od wschodu), pozostawiono również elementy obronne w północnej ścianie budynku. Całość utrzymano jednak w stylu bizantyjsko-rosyjskim. Cerkiew zwieńczyło pięć złoconych kopuł. Freski we wnętrzu obiektu wykonali mnisi z monasteru w Dederkałach. pl.wikipedia.org/wiki/Cerkiew_Objawienia_Pańskiego_w_Ostrogu