Кафедральный собор Успения Пресвятой Богородицы (Сиони) был сооружён на рубеже VI-VII веков. Он является главным христианским храмом Тбилиси. Из-за разрушительных набегов завоевателей собор подвергся многочисленным из­менениям. В 1226 году хорезмшах Джелал ад-Дин, завоевав Тбилиси, приказал снять с Сиони купол, а в храме поставить его трон. Отсюда, со своего трона он наблюдал за теми грузинами, которые не осквернили иконы с ликами Спасителя и Богородицы, вынесенные из собора и разложенные на Метехском мосту. В тот день 100 000 христианам отрубили головы. В 1522 году Сионский собор разграбил иранский шах Исмаил.

В 1675 году епископ Элисе Сагинашвили по приказу царя Ростома пристроил к южной части собора небольшую часовню и перекрыл Сиони новым куполом. В 1710 Вахтанг VI облицевал здание Сиони болнисским туфом. Именно во время этой реставрации на стенах собора были высечены резные орнаменты, украшающие его по сей день.

В период российского правления Сиони вновь подвергся изменениям. В 50-е годы XIX века Григорий Гагарин заново расписал Сиони. В 1867 году собор опять обновили. Последние реставрацион­ные работы в соборе были проведены в 1983 году. В южной пристройке была учреждена церковь Св. Михаила Архангела, а в северной пристройке – цер­ковь им. Вахтанга Горгасали. На куполе был установлен новый крест.

В Сионском соборе имеются две колокольни. Коло­кольня, находящаяся внутри ограды у северной части собора, датируется 1725 г., а находящаяся у западной части собора, на другой стороне улицы, трёхъярусная колокольня возведена в 1812 году и является первым образцом русского классицизма в Грузии.

Церковь Кашвети первоначально являлась не­боль­шой часовней, которую построил Святой отец Давид Гареджский. В 1753 году из-за повреждений собор второй раз был выстроен из кирпичей пол­ководцем военного округа (садрошо) Шида Картли Гиви Амилах­ва­ри. Об этом строительстве свидетельствует надпись, сох­ра­нившаяся на левой стене портала нижнего собора. Строительство ны­не­шней цер­кви Кашвети началось 12 ноября 1904 года. Архитек­торами были Л.П. Бильфельд, Э.Л. Анд­реолетти, братья Агладзе. Финан­сировал стро­итель­ство в основном Давид Сараджишвили.

В основу нынешнего храма Кашвети заложена кон­струк­ция собора Самтависи. Его архитектурная осо­бенность заключается в нетрадиционном распо­ложении ико­нос­таса: чтобы для священнослужителей оставалось больше места, чем для молящихся, ико­ностас нахо­дится не между передними колоннами, а сзади них. В строительстве использовали алгетский камень, бе­лый камень Дзагети, итальянский мрамор. Собор не пе­ре­насыщен резными украшениями. Резные орна­мен­ты повторяют украшения разных цер­квей Грузии и гармонично сочетаются друг с другом. Алтарь со­бора рас­­писан известным гру­зин­ским художником Ладо Гудиашвили.