Ο σημερινός ναός είναι ο τρίτος κατά σειρά στη θέση αυτή και πιθανόν το πρώτο σε αρχαιότητα λατρευτικό μνημείο της Σιάτιστας. Σύμφωνα με γραπτές μαρτυρίες ο πρώτος ναός ιδρύθηκε το1647, και ήταν μικρός σε διαστάσεις για να εξυπηρετεί τις λειτουργικές ανάγκες των πρώτων κατοίκων. Αργότερα, όταν η Σιάτιστα τον 17ο αιώνα άρχισε να αναπτύσσεται σε μεγάλη πόλη και εμπορικό κέντρο της ευρύτερης περιοχής, και ιδιαίτερα όταν ο πατριάρχης Αχρίδας Ζωσιμάς, καταγόμενος από την πόλη αυτή, μετέφερε την έδρα της Μητρόπολης από το Σισάνι στη Σιάτιστα, ο μικρός αυτός ναός δεν επαρκούσε για τις ολοένα αυξανόμενες ανάγκες, έτσι κατεδαφίστηκε και στη θέση του το 1801 ανεγέρθη άλλος, «τω κάλλει και τω μεγέθει περικαλλέστατος», με περίφημο ξυλόγλυπτο τέμπλο, ωραιότατες τοιχογραφίες και πολύτιμα κειμήλια. Το 1856 χτίστηκε δίπλα στο ναό μεγαλοπρεπές κωδωνοστάσιο εξαγωνικής κάτοψης ύψους 25 μέτρων περίπου και αποτελεί μέχρι και σήμερα καύχημα της πόλης.

Δυστυχώς την Τρίτη 13 Ιουλίου του 1910 ο περίφημος ναός του Αγίου Δημητρίου «εγένετο παρανάλωμα του πυρός εν διαστήματι ημισείας ώρας μεθ’απάντων των εν αυτώ πολυτίμων ιερών κειμηλίων» γράφει ο Αθ. Κανατσούλης από απροσεξία γυναικός η οποία «επικόλλησε αναμμένο κερί πάνω σε εικόνα» συμπληρώνει ο Χ. Κανατσούλης. Ανάμεσα στα πολύτιμα κειμήλια που κατέστρεψε η φωτιά ξεχώριζε και ο χρυσοκέντητος και βαρύτιμος επιτάφιος, «έργον Βιενναίου καλλιτέχνου εφάμιλλος και ισότιμος προς τους καλλίστους των ναών Κωνσταντινουπόλεως και Αθηνών».

Η μεγάλη αυτή όμως καταστροφή που άφησε τη Σιάτιστα χωρίς καθεδρικό ναό δεν έκαμψε το ηθικό των κατοίκων της. Την επόμενη μέρα ο Μητροπολίτης Ιερόθεος προχώρησε σε εκλογή δωδεκαμελούς επιτροπής για την ανέγερση νέου ναού, και αμέσως άρχισαν οι απαιτούμενες ενέργειες.

Στις 2 Ιουνίου του 1912, ο μητροπολίτης Ιερόθεος αναγγέλλει την έκδοση σχετικού τουρκικού φιρμανιού για την ανέγερση του τρίτου πλέον ναού του Αγίου Δημητρίου.

Ο τρίτος ναός είναι αυτός που βλέπεις αγαπητέ αναγνώστη/προσκυνητή, μνημείο πλέον και καύχημα της πόλης, αρχιτεκτονικό μεγαλούργημα, έργον του Σιατιστινού αρχιτέκτονα Αριστοτέλη Ζάχου, ενός από τα πρώτα ονόματα των μεγάλων δημιουργών της νεότερης Ελλάδος.

Πνευματικές μορφές και ηθικά αναστήματα όπωςοπατριάρχης Ζωσιμάς, ο Αγαθάγγελος Στεφανάκης, ο Μεθόδιος Ανθρακίτης κ.ά., οπλαρχηγοί και μακεδονομάχοι αγωνιστές του έθνους, ρήτορες και διδάσκαλοι, φιλόσοφοι της περιοχής και του γένους όπως ο Μιχ. Παπαγεωργίου (1727-1796), ο Γεώργ. Ζαβίρας κ.ά., διδάσκαλοι, μητροπολίτες, ιερείς και πλήθος άλλων ανθρώπων του πνεύματος καθώς και περίφημες σχολές έδρασαν, δίδαξαν, ιερούργησαν και λειτούργησαν υπό τη σκέπη του Ι. Ναού του Αγ. Δημητρίου Σιάτιστας.

Δικαιολογημένα λοιπόν ο ναός αυτός αποτελεί καύχημα της Σιάτιστας, μιας μικρής πόλης η οποία όπως αναφέρει και ο μακαριστός επίσκοπος Αντώνιος (1920-2005) στα χρόνια της τουρκοκρατίας διακρίθηκε για τον αμιγή ελληνικό πληθυσμό της, την πλούσια παιδεία, τους λογίους και τους πραματευτάδες, την οικονομική άνθιση, τα περίφημα αρχοντικά και τους λαμπρούς μεταβυζαντινούς ναούς, δείγματα της πηγαίας πίστεως και πατρώας ευσεβείας των κατοίκων της.