С XIX в. на Лукьяновском кладбище был деревянный храм вмц. Екатерины. В начале ХХ в. недалеко от храма был построен склеп-часовня над могилой городского головы, профессора Киевской Духовной Академии Стефана Сольского. В 1913 г. в Екатерининском храме был пожар и в период восстановительных работ Литургия совершалась в склепе-часовне. В 1920–1930 е гг. на Лукьяновском кладбище совершались массовые тайные захоронения расстрелянных в Лукьяновской тюрьме НКВД. Среди них — прославленный в 1993 г. митрополит Киевский и всея Украины сщмч. Константин (Дьяков; 1864–1937 гг.).

Идея возведения храма на территории областной больницы принадлежит главному врачу Николаю Анкину и настоятелю местной православной общины протодиакону Василию Озимчуку. На территории Киевской областной больницы с 1999 года находится храм мучениц Веры, Надежды, Любови и матери их Софии. 17 декабря 2008 года, в день памяти святой великомученицы Варвары, Предстоятель Украинской Православной Церкви совершил чин освящения места под строительство Свято-Варваровского храма на территории Киевской областной клинической больницы.