Trabzon’un kurtarıcı ve koruyucu azizi Eugenios’a ithaf edilmiştir. İlk kilisenin ne zaman yapıldığı bilinmemektedir. Araştırmacılar ilk yapının bazilika olduğunu belirtmektedir. Ayrıca 1291 yılına ait bir kitabe bulunmuştur. Bugünkü yapının 14. Yüzyılda haç planlı olarak inşa edildiği muhtemeldir.
Yapının bugün narteksi yoktur. Üç nefli ve üç apsislidir. Orta apsis içten yuvarlık dıştan beş köşelidir. Diğerleri içten at nalı, dıştan yuvarlaktır. Merkezi kubbe doğuda haç biçimli iki ayağa, batıda yuvarlak iki dorik sütuna pandantifler yardımıyla oturur. Yan neflerin üzeri tonozlarla örtülmüştür.
Bu yapıda da fresk izleri ve zemin mozayiklerinin kalıntıları bulunmaktadır. Ayrıca orta apsisin dışında kartal ve güvercin kabartmalarına yer verilmiştir.
Trabzon’un fethinden sonra camiye çevrilen yapıya kuzey giriş kısmı ile minare ilave edilmiştir. Büyük apsisten bir giriş daha açılmıştır. Taştan yapılan mihrap barok karakterlidir. Minberi ahşaptan yapılmış olup sade bırakılmıştır. Mahfilde iyi bir ahşap işçilik görülür.
Bu ilavelerden başka caminin içinde çok değerli kalem işi süslemeler vardır. Pandantiflerin yazıları ünlü hattat Hafız Hasan Rıfat’ın eseridir. Kullanılan diğer kısımlardaki yazı ve nakışlar yenilenmiştir.