Biserica a fost începută de voievodul Bogdan al III-lea, fiul lui Ștefan cel Mare, ăn 1514 și terminată de Ștefăniță Vodă, fiul lui Bogdan, în 1522, așa cum ne arată și pisania aflată asupra ușii de intrare în pridvor. A fost sfințită de Mitropolitul Teoctist.
La inceput a avut acoperiș din tablă de plumb pe care Despot- Vodă îl ia în 1563 pentru a fece gloanțe. În 1589 Voievodul Petru Șchiopul o acoperă cu draniță. I se fac reparații între 1750-1760. În 1796 este reparată de Mitropolitul Iacob Putneanu, care o acoperă din nou.
Catapeteasma este înlocuită cu o alta din lemn de tei, existentă și azi. Între 1828-1829 este acoperită de Mitropolitul Veniamin Costache, care îi pune și pardoseală din lespezi de piatră, iar în 1837 îi adaugă pridvorul de le intrare. S-au mai făcut reparații în 1888 și 1894-1896 , iar în 1904-1910 în timul egumenului Ghedeon Balmoș, sub conducerea arhitectului Karol A. Romstorfer s-a executat actualul acoperiș din țiglă smălțuită și s-a înlocuit portalui intrării in pridvor.
Cu prilejul reparațiilor din 1976-1991 aduse mănăstirii și casei arhierești, biserica s-a pardosit ci plăci de marmură. Dupa 1522, pînă la sfîrșitul sec al XVII, și apoi în mai multe rânduri, biserica a fost Catedrală Mitropolitană. Din 1991 aici se află și reședința Arhiepiscopiei Sucevei și Rădăuților. În biserică sunt moaștele Sfântului Ioan cel Nou (martirizat in1303 în Cetatea Albă), care au fost aduse la Suceava în 1402 de Alexandru cel Bun și așzate la început în biserica Mirăuți din fața Cetății de Scaun.
Racla în care se află sfintele moaște este de mare valoare artistică și a fost executată în 1410 de meșteri argintari din Suceava, în timpul domniei lui Alexandru cel Bun. Turnul de clopotniță de la intrare a fost construit în 1589 de voievodul Petru Șchiopul, iar în 1910 i s-au mai adăugat încă două etaje.
Arhitectura bisericii
Este construită în stilul bisericilor lui Ștefan cel Mare în plan triconic. Are pridvor închis, pronaos, naosți altar. Pridvorul este boltit, cu o calotă sferică, sprijinită pe arcuri piezișe și pe două arcuri longitudinale.
Ușa de intrare în pronaos are aspectul unui portal, în stil gotic-moldovenesc, cu o ramă dreptunghuilară și patru rânduri de muluri terminate în arc frânt. Bolta pronaosului este împărțită în două compartimente, printr-un arc transversal. Fiecare compartimentare are câte o calotă de arcuri piezișe. Pilaștrii dreptunghiulari care au capiteluri profilate, simple, susțin arcele de piatră. Peretele despărțitor dintre naos și pronaos a fost îndepărtat în 1796.
Deasupra naosulșui se înalță turla așezată pe două baze poligonale în arcuri piezișe și pandativi caracteristici stilului moldovenesc. Este ornată cu ocnițe și discuri smălțuite. Bolțile absidelor sunt în semicalotă, în exterior are nouă contraforturi, câte patru de fiecare latură, iar unul mai mic la altar. Absidele laterale au câte cinci firide lungi, iar în absidia altarului sunt nouă firide.
Sub streașină sunt două rânduri de ocnițe semicirculare. Ferestrele au fost mărite ulterior. Acoperișul din 1910 peste pridvor și pronaos este în patru ape, iar partea din față este semicirculară.
Pictura
Este executată în tehnica frescă, în stil bizantin, în anul 1534 domn fiind Petru Rareș nu se cunoaște numele meșterilor. A fost curățată de fum și reâmprospătată în anii 1906-1909 de pictorul Iohan Viertelberger. Menționăm o parte a scenelor pictate.
În altar sunt reprezentate Maica Domnului, Împărtășirea Apostolilor. În naos, în calota turlei se află Iisus Pantocrator. În tabloul votiv pe latura de vest se mai păstrează doar chipul lui Ștefăniță vodă, iar pe latura de sud se pot vedea chipurile lui Alexandru cel Bun, Ștefan cel Mare, și ale familiei Movileștilor.
În pronaos sunt reprezentate Sinoadele Ecumenice, iar în calotă, Fecioara rugându-se. La exterior, pictura s-a deteriorat și a fost tencuită, în afară de latura sudică, unde se mai păstrează încă. Pe fond albastru se poate vedea „Arborele lui Iesei” încadrat de filosofii antici, „Acatistul Maicii Domnului”, „Pilda fiului rătăcitor” și „Cucerirea Constantinopolului”.