Свято-Владимирский храм является одним из двух существующих во Львове храмов канонической Украинской Православной Церкви. До 1990 года в Сыховском районе Львова существовал православный храм Михаила Архангела, который решением местных властей был отнят у православной общины и передан греко-католикам.
В 1991 году православному духовенству и общине, изгнанным из своего храма при содействии народного депутата Украины Вячеслава Черновола, был выделен земельный участок для строительства храма в честь святого князя Владимира.
После учреждения не признанного в православном мире т.н. "Киевского патриархата" храм Святого Владимира при содействии местной власти был захвачен раскольниками. Настоятель православной общины отец Владимир Кузьо с прихожанами был вынужден соорудить неподалеку от своего бывшего храма небольшую часовню в деревянном вагончике.
Многочисленные верующие не вмещались в помещении часовни и слушали богослужения через динамики, стоя на улице. На протяжении многих лет власти Львова отказывались выделить православным верующим землю под храм, хотя у канонической Украинской Православной Церкви в городе, помимо вагончика, всего один храм, а Львовская епархия УПЦ не имеет даже своего собора.