Черниговский коллегиум был основан в 1700 году архиепископом Иоанном (Максимовичем) на базе славяно-латинских школ, которые в свою очередь были переведены в Чернигов из Новгорода-Северского Лазарем Барановичем. Славянские школы изначально размещались в Борисоглебском монастыре. Под коллегиум было отведено здание монастырской трапезной (центральная часть корпуса — первый этаж), построенное во второй половине XVII века.
В 1700–1702 гг. над западной частью корпуса была возведена двухъярусная башня-колокольня. Нижний ярус предназначался для звонов, в верхнем размещалась церковь Иоанна Богослова. В это же время велось строительство и всей восточной части корпуса со вторым этажом надстроенным над трапезной. Здесь разместились большой трапезный зал и церковь «Всех святых».
Изначально в коллегиуме было открыто четыре класса, в которых преподавали грамматику и синтаксис на латинском и польском языках, а также латинские риторику и поэтику. Первое время было только два преподавателя и префект, с 1730-х годов, учителей стало трое. Состав учащихся был всесословным. В коллегиуме обучались не только дети духовенства, но и дворян, мещан и казаков, наподобие Киевской духовной академии. Преподавание велось на латинском, польском и старославянском языках.
В 1716 году преподаватели коллегиума перевели историю Рима Тита Ливия на славянский язык.
В 1749 году был открыт философский класс, который за неимением места стали преподавать в трапезном зале. Известно о преподавании в коллегиуме немецкого, греческого и французского языков, арифметики, геометрии и планиметрии.
В 1784–1786 гг. произошла реорганизация черниговского коллегиума в духовную семинарию. При ней был организован музей церковной старины и церковно-археологическая комиссия. Преподаватели семинарии занимались научной работой, публиковались в «Черниговских епархиальных известиях» и журнале «Вера и жизнь».
В конце XVIII века начинаются перестройки здания в связи с размещением в нем присутственных мест.
В XIX веке во время перестройки уничтожается весь фасадный декор здания, стены гладко штукатурятся.
В 1891 году с западной стороны пристраиваются сени с крыльцом в псевдорусском стиле. Далее следует перестройки для приспособления здания под жилье.
В 1951–1953 гг. памятник был отреставрирован.
С 1967 года Черниговский коллегиум стал музеем архитектурно-исторического заповедника.
В 1970–1980 гг. проводилась очередная реставрация здания.
В настоящее время Черниговский коллегиум входит в состав Национального архитектурно-исторического заповедника «Чернигов стародавний».