En la actual calle 50 Polona de Bucarest se erigió hace más de un siglo una pequeña iglesia para la comunidad católica de Rumanía. La financiación de su construcción corrió a cargo de los fieles greco-católicos de Bucarest y la archidiócesis greco-católica de Făgăraș, entre otros, convirtiéndose en la primera iglesia de rito greco-católico construida en Bucarest.
En 1909, el arzobispo consagró la iglesia, construida por el arquitecto Nicolae Ghica-Budești. Después de la Primera Guerra Mundial, la iglesia de San Basilio quedó bajo la jurisdicción de la archidiócesis greco-católica de Făgăraș y Alba Iulia como residencia del arcedianato, y ya en 1940, la iglesia fue elevada a catedral, convirtiéndose en la catedral greco-católica más pequeña del mundo, aunque posteriormente pasara a la jurisdicción de la Iglesia ortodoxa.
En 2005, el Patriarca de la Iglesia Ortodoxa Rumana, Teoctist Arăpașu por aquel entonces, quiso devolver la Iglesia de San Basilio a su legítimo propietario católico. Desde entonces, fue cambiando de jurisdicción hasta que tres años más tarde se instaló un nuevo obispo greco-católico y se volvió a consagrar como catedral.