De kerk van de Heilige Demetrios is de belangrijkste kerk van Thessaloniki. Deze Agios Dimitrios is gewijd aan de beschermheilige van de stad en werd gebouwd in de vierde eeuw na Christus. Op de plek van de kerk stond eerst een badhuis. Volgens de legende zou Dimitrios in dat badhuis omgekomen zijn. Een populaire versie van dat verhaal zegt dat hij stierf toen hij klem zat in de verwarmingsbuizen van het badhuis. De meer waarschijnlijke verklaring is dat hij hier geëxecuteerd werd door troepen van Galerius in 306 n. Chr.

De beruchte keizer was vurig tegen het christendom. Keizer Diocletianus zag weinig in het vervolgen van christenen, maar op slinkse wijze wist Galerius hem te overtuigen. Het resultaat was een bloederige vervolging van Christenen in Thessaloniki en overige delen van het Romeinse rijk.

In de loop der jaren is de Agios Dimitrios geteisterd door branden en verwoestingen. In de eeuwen dat de Ottomanen de stad in handen had, diende ook de Agios Dimitrios als moskee en stond bekend onder de naam Kasımiye Camii. Veel christelijke mozaïeken overleefden deze eeuwen niet. De grote ramp trof de kerk in 1917: De Grote Brand van Thessaloniki. Over deze brand heb je al meer gelezen bij de introductie over Thessaloniki. De kerk is hierna volledig herbouwd. In de jaren '40 werden zelfs Joodse grafstenen door de Grieken en de Nazi's gebruikt om de kerk opnieuw te bouwen. Binnen zijn tegenwoordig weer vele Grieks-Orthodoxe iconen te zien, die met veel goud en kleur het verhaal van Thessaloniki vertellen.