[[Файл:Boyana-church-plan.png|ляво|мини|300п|План на първия етаж на Боянската църква]]
Църквата е разширена с пристроената през [[XIII век]] основна част по време на [[Второ българско царство|Второто българско царство]] от [[Калоян (севастократор)|севастократор Калоян]]. Именно тя определя храма към типа двуетажни църкви-гробници. Долният етаж (криптата), е покрит с полуцилиндричен свод с две ниши „аркосолии“ – на северната и на южната стена, а горният (парклиса) – повтаря архитектурния тип на първоначалната църква. Характерна е фасадната украса, където, освен пластиката на слепите засводените ниши и арките при отворите тук, е приложен т.ннар. „живописен стил“ – смесена зидария от бял камък и червени тухли, съчетана с керамопластична декорация от вградени цветни глазирани „чашки“ ,характерна за Търновските, [[Несебър]]ските и Охридските български храмове. От изградените по поръка на севастократора в София църкви са запазени още две – [[Света Петка Стара]] и [[Свети Николай (София)|параклиса Свети Николай]].
Третата възрожденска част е достроена от боянчани, с техни средства, в средата на XIX в. След освобождението селяните искат да построят по-голяма нова черква, като съборят старата средновековна и възрожденска, но тя е спасена от българската [[Елеонора фон Ройс-Кьостриц|царица Елеонора]], втората съпруга на царкняз [[Фердинанд I|Фердинанд]], която предоставя на селяните друг терен. Фердинанд устройва прелестния малък [[парк]] около църквата и засажда уникалните за България северноамерикански [[секвоя|секвои]] и други редки видове. След кончината ѝ през септември 1917 г., царицата е погребана до южната страна на Калояновата църква. Пред църквата боянци издигат паметник на падналите във войните за обединение на [[България]] техни съселяни.
