Երևանի երբեմնի բերդի դիմաց՝ Ձորագյուղի կամ Խնկելաձորի վերևում՝ Հրազդան գետի ձախ ափին, քրիստոնեության վաղ շրջանից գործում էր մի վանք-անապատ։ Այն պարիսպներով շրջապատված մի ընդարձակ համալիր էր՝ բաղկացած Սուրբ Սարգիս, Սուրբ Գևորգ և Սուրբ Հակոբ եկեղեցիներից, առաջնորդարանի ու թեմական դպրոցի շենքերից, այգուց և այլ կառույցներից։ Սուրբ Սարգիս եկեղեցին առաջնորդանիստ էր, անապատը՝ կաթողիկոսական իջևանատեղ։
Սուրբ Սարգիս եկեղեցին վանք-անապատի հետ միասին ավերվել է 1679 թվականի մեծ երկրաշարժի ժամանակ և վերակառուցվել նույն տեղում՝ եդեսացի Նահապետ կաթողիկոսի գահակալության տարիներին (1691-1705)։
Ներկայիս Սուրբ Սարգիս եկեղեցին կառուցվել է 1835-1842 թվականներին։ Ն.Ս.Օ.Տ.Տ. Վազգեն Ա Ամենայն հայոց կաթողիկոսի օրոք այն հիմնովին նորոգվեց ու բարեկարգվեց։
Ճարտարապետ Ռաֆայել Իսրայելյանի՝ 1972 թվականի կազմած նախագծով սկսվեց Սբ. Սարգիս եկեղեցու նորոգումը։ Եկեղեցու հին շենքը պահպանվել է, ճակատները երեսպատվել են Անիի նարնջագույն տուֆով և ունեն եռանկյունաձև խորշեր։ Ճարտարապետ Ռ. Իսրայելյանի մահից հետո հետագա աշխատանքները շարունակել է ճարտարապետ Ա. Գալիկյանը։ 1971-1976 թվականներին եկեղեցին հիմնովին բարեկարգվել է, արևմտյան հատվածում երգչախմբի համար կառուցվել է վերնատուն։ Հին թմբուկի ու գմբեթի փոխարեն կառուցվել է առավել բարձրադիր գմբեթ՝ բազմանիստ թմբուկով և պսակված հովհարաձև վեղարով։ 2000 թվականին ավարտվել է Սուրբ Սարգիս եկեղեցու զանգակատան կառուցումը։ Քանդակագործ Արտաշես Հովսեփյանի մտահղացումն է արևմտյան շքամուտքը, փայտե դուռը, իսկ շքամուտքից վեր գտնվող հարթաքանդակները Աղթամարի Սուրբ Խաչ տաճարի քանդակների թեմաներով են։ Քանդակագործներ Ս. Դադոյանի և Մ. Հարությունյանի ջանքերով եկեղեցու ներսում գմբեթի տակ գտնվող առագաստների քանդակազարդ աշխատանքներն Արենիի Սուրբ Աստվածածին եկեղեցու առագաստների քանդակների նմանությամբ են ստեղծվել[2]։
Սուրբ Սարգիս եկեղեցու հիմնական վերակառուցումը կատարվել է լոնդոնաբնակ բարերար Սարգիս Քյուրքճյանի և նրա զավակների նվիրատվությամբ։ Եկեղեցու օծման հանդիսավոր արարողությունը կատարվել է 1976 թվականի նոյեմբերի 3-ին։ Վեհափառ հայրապետ Վազգեն Առաջինն իր քարոզում նշել է. «Քաղաքամայր Երևանն օժտվեց մի նոր զարդով, հայկական ճարտարապետության մի նոր կոթողով, աղոթքի սքանչելի սրբավայրով»։