17 лютого 1888 року в Санкт-Петербурзі відбулося чергове засідання Святійшого Синоду на якому було прийнято постанову про святкування 900-ліття Хрещення Руси. Центральним місцем для цих святкувань без сумніву став Київ. Було затверджено також емблему та лозунг святкувань, який звучав так "Из Києва по всей России" із зображенням Чесного Хреста із промінням, яке відходило від нього. Ювілейні урочистості продовжувались в Києві цілий тиждень з 11 по 18 липня. Згідно складеного церемоніалу святкування розпочинались в день пам`яті святої рівноапостольної Ольги 11 липня. На цей день призначене було святкове богослужіння в Десятинній церкві, біля гробниці святої Ольги.

Після Божественної літургії було звершено панахиду за всіма київськими князями і княгинями періоду Києво-руської державності, які сприяли поширенню і утвердженню Християнства і поховані були в Києві. З цими урочистостями співпала і друга не менш знаменита подія - відкриття і освячення пам`ятника гетьману Богдану Хмельницькому. З цього приводу святкування було розділене на дві половини. Божественні літургії були призначені на 8 годин ранку в соборі святої Софії, а в Десятинній церкві на 10 ранку.

Відповідно до цього літургію в Софійському соборі відправляв преосвященний Ієронім і коли близько 10 години ранку вона скінчилась, то до собору прибув Київський митрополит Платон (Городецький) і звершив панахиду за гетьманом Богданом Хмельницьким. Після цього хресною ходою із Софійського собору всі вийшли на площу для освячення новозбудованого пам`ятника. Потім хресний хід після відкриття пам`ятника Богдану Хмельницькому рушив до Десятинної церкви, в якій на той час Божественну літургію звершував сербський митрополит Михаїл, який прибув на святкування разом із причтом Сербської Православної Церкви.

Після літургії у звершені вже згадуваної панахиду, окрім митрополита Сербського Михаїла прийняли участь київські вікарії Сильвестр, єпископ Канівський, ректор Київської Духовної Академії та Іриней, єпископ Уманський. Молитовно і зворушливо звучала "Вічна пам`ять" у виконанні хору братії Свято-Михайлівського Золотоверхого монастиря. Урочистості цього дня були завершені хресною ходою до ще однієї церкви, збудованої великим князем Володимиром Свято-Василівської (Трьохсвятительської).

Протягом останніх днів святкувань 900-ліття Хрещення Руси Київ був переповнений паломниками, що з`їхались з усіх куточків тодішньої імперії на урочистості. Кожного дня звершувались богослужіння, народні читання, прийняття на честь славного ювілею. День пам`яті святого рівноапостольного князя Володимира Великого був особливо урочистим. Хресна хода з усіх церков міста Києва до пам`ятника святому Володимиру, а потім на Дніпро, завершилась великим освяченням води в каплиці-купілі над самими дніпровськими водами. Без сумніві, що Десятинний храм, як перший на Русі став одним із центральних місць урочистих святкувань, оскільки клір цього храму вважався найстарішим і почесним. 

Храмове свято Різдва Богородиці не звершувалося урочисто в Десятинній церкві тому, що одночасно престол святкувався і Софійського собору, відволікаючи до себе священнослужителів і богомольців. Але по особливому відзначався день пам`яті святого рівноапостольного князя Володимира 15 липня (за ст. ст., тепер за новим 28).

Тут в цей день звершував Божественну літургію завжди митрополит, а потім урочисто освячувалась вода.
В 1908-1911 рр. за постановою Петербурзької археологічної комісії навколо Десятинної церкви провадились археологічні розкопки під керівництвом археолога Д. Міляєва.

Він перший на підставі своїх обмірів склав близький до дійсного план первісної будови церкви. Під час цих розкопок знайдено новий скарб золотих і срібних окрас, найцінніші речі з якого (сережки, ковти, браслети, перстні, срібні монети, гривні тощо) опинилися в Петербурзі і знаходяться там у місцевих музеях і донині.