Katedralja Bagrati u ndërtua në vitet e hershme të shekullit të 11-të, gjatë sundimit të mbretit Bagrat III, për shkak të të cilit u quajt "Bagrati", domethënë, katedralja e Bagratit. Një mbishkrim në muret veriore zbulon se dyshemeja ishte hedhur në "kronon 223", dmth. 1003. Në 1692, ajo u shkatërrua në një shpërthim nga trupat osmane që kishin pushtuar Mbretërinë e Imeretit. Incidenti shkaktoi shembjen e kupolës dhe tavanit.

Punimet e konservimit dhe restaurimit, si dhe studimet arkeologjike në Katedralen filluan në vitet 1950 nën udhëheqjen e një arkitekti gjeorgjian Vakhtang Tsintsadze. Punimet e restaurimit të kryesuara nga Tsintsadze u ndanë në gjashtë faza dhe vazhduan për disa dekada deri në vitin 1994.[1] Në të njëjtin vit në vitin 1994, Katedralja Bagrati, së bashku me Manastirin e Gelatit, u përfshi në listën e UNESCO-s si Vendi i Trashëgimisë Botërore si një entitet i vetëm. Në vitin 2001, pronësia e katedrales u transferua nga shteti gjeorgjian në Kishën Ortodokse të Gjeorgjisë. Ajo është aktualisht e përdorimit të kufizuar për shërbimet fetare, por tërheq shumë pelegrinë dhe turistë. Gjithashtu përdoret shpesh si simbol i qytetit të Kutaisit, duke qenë një nga atraksionet kryesore turistike.