В 1859 г. в монастырь были переданы частицы мощей Владимира Святославича, ранее хранившиеся в малой церкви Зимнего дворца. 23 августа 1861 г. император Александр II (1855–1881 гг.) и императрица Мария Александровна заложили камень в основание Владимирского собора в Херсонесском монастыре. В 1867 г. ктитором храма стал великий князь Владимир Александрович, в том же году закончилось строительство нижнего храма во имя Владимира Святославича, в 1891 г. во имя Крестителя Руси был освящён главный престол верхнего храма. Объём нижней церкви собора, построенного по проекту академика Давида Ивановича Гримма (1823–1898 гг.), включил в себя древнюю базилику в честь Рождества Пресвятой Богородицы, в которой, по существовавшему тогда преданию, был крещён Владимир Святославич. Перед иконостасом на месте купели была установлена тёмно-серая мраморная плита, инкрустированная белым крестом, с памятной надписью о Крещении Владимира Святославича; перед плитой находился аналой с частицами мощей равноапостольного князя. 31 января 1924 г. Херсонесский монастырь был упразднён, 2 октября власти закрыли собор. В 1992 г. во Владимирском соборе Херсонеса возобновлено богослужение, в настоящее время восстановлена нижняя церковь собора. 15 июля 1862 г. в связи с празднованием 1000-летия России был заложен Владимира равноапостольного князя собор в Киеве (окончательный проект принадлежит архитектору Александру Викентьевичу Беретти), завершённый в 1896 г. В 1888 г., когда праздновалось 900-летие Крещения Руси, соборы во имя Владимира Святославича были построены в Воронеже, Иркутске и других городах. В 1894 г. во имя равноапостольных Владимира Святославича и княгини Ольги был освящён престол Преображенского собора Угрешского во имя свт. Николая Чудотворца мужского монастыря. В 1903 г. открылся иркутский мужской монастырь во имя Владимира Святославича. В Перервинском во имя свт. Николая Чудотворца мужском монастыре южный придел собора в честь Иверской иконы Пресвятой Богородицы (1904–1908 гг.) был посвящён Владимиру Святославичу. В настоящее время равноапостольному Просветителю Руси посвящают новооткрывающиеся обители: в с. Коленковцы Черновицкой обл. на Украине (1997 г.), в с. Горешть в Молдавии (2000 г.) и храмы: на средства приходов в 1991 г. построен крестильный храм при московской церкви во имя свт. Николая Чудотворца в Кузнецкой слободе, в 1999 г. – Владимирская церковь в Ярославле. Древнейший список служебной Минеи, содержащей стихиры и канон Владимиру Святославичу, датируется серединой XIV в. В тексте канона есть упоминания, свидетельствующие о том, что он был создан, когда существовала церковь, освящённая во имя равноапостольного князя Владимира: «Придете вси, снидетется к честьней церкви Володимера святого, нареченаго Василия, преблаженаго великаго князя угодника Христова преславнаго» (тот же текст есть и в других списках XIV–XV вв.). Встречается в каноне и эпизод ниспровержения идолов Перуна и прочих языческих богов на месте строительства церкви: «Божественною волею твоею безбожнаго Перуна и кущю бесовьскую скрушивъ, и къ опаши коньстии привязавъ, повеле бити воиномъ идолы». В стихире «О преславное чюдо» из того же списка говорится о связи имён Василия Великого и Владимира Святославича, сравниваемых, как в «Слове» митрополита Илариона, с апостолом Павлом: «От лица днесь Василия веселяхутьс, въ честнеи его церкви, и царствует Христос Бог, обретевъ его яко Паула преже, и поставивъ князя вернаго на земли своеи». Протоиерей Михаил Славнитский (1887–1985 гг.) выявил три редакции службы Владимиру Святославичу (XIII, XV и XVI вв.) и сделал вывод, что в печатные минеи XVII–XIX вв. не вошли многие из древнейших текстов (в ряде нотированных рукописей XVI–XVII вв. содержится служба, несколько песнопений которой повествуют об отношениях Владимира Святославича с Хазарией). Самый ранний нотированный источник, содержащий стихиры Владимира Святославича, был выявлен протоиереем Василием Металловым (род в 1862 г.) и датируется концом XIV в. Со временем служба Владимиру Святославичу была обогащена новыми вариантами и редакциями распевов: так, в полном Стихираре середины XVII в. 11 стихир Владимиру Святославичу имеют надписание «ино знамя». Исследователи пишут, что существует также путевая редакция песнопений Владимиру Святославичу; тексты песнопений опубликованы в трудах митрополита Макария (Булгакова), И.К. Куприянова, Е.Е. Голубинского, Славнитского. Музыкальный текст двух стихир Владимиру Святославичу издавался протоиереем Василием Металловым, Райной Паликаровой-Вердей, Натальей Сергеевной Серёгиной. Древнейшие изображения сохранились на монетах Владимира Святославича – так называемых златниках и сребрениках, чеканенных после Крещения Руси, на рубеже X–XI вв., которые в иконографическом отношении являются переработанным повторением византийских солидов и милиарисиев X в., а также императорских печатей того же времени. На лицевой стороне златников и сребреников помещено изображение Владимира Святославича по образцу поясных императорских портретов на византийских монетах и печатях, но дополненное схематичным изображением ног и превратившееся в портрет государя, восседающего на престоле (в византийской монетной иконографии того периода подобный тип уже не использовался).