Храм святых равноапостольных Кирилла и Мефодия в Воронеже был устроен в здании советской постройки, ранее занимаемом детским садом. Здание было передано Воронежской епархии в 1997 году. Первое богослужение состоялось 7 января 1997 года во временно оборудованном помещении, приуроченное к празднику Рождества Христова.
Здание, в котором расположен храм, имеет довоенную историю. В период Великой Отечественной войны оно использовалось немецкими войсками в качестве прачечной, так как напротив располагался немецкий госпиталь. К 1990-м годам здание пришло в упадок и не использовалось по назначению. В 1995 году оно было передано епархии, после чего начались работы по его реконструкции и адаптации под храмовые нужды.
Реконструкция здания проводилась по проекту архитектора и иконописца В.В. Гладышева. Архитектурное решение храма выдержано в стиле русской средневековой церковной архитектуры. Основная храмовая часть расположена на втором этаже, форма основания выполнена в виде «корабля». Архитектурная композиция представляет собой «восьмерик на четверике», увенчанный луковичной главкой с медным покрытием и ажурным крестом. Высота храма составляет 20 метров.
9 декабря 2018 года митрополит Воронежский и Лискинский совершил великое освящение храма. При храме действуют епархиальные курсы православных педагогов и катехизаторов, православный образовательный центр «Купель», воскресная школа «Кириллица» и библиотека. Престольный праздник храма отмечается 24 мая в день памяти святых равноапостольных Мефодия и Кирилла, учителей Словенских.