Pierwsza cerkiew w Warszawie powstała w 1796 w pałacu Sapiehów przy ul. Zakroczymskiej. W 1818 z inicjatywy warszawskich kupców pochodzenia greckiego Dobricza, Barącza i Dadaniego zakupiono dom przy ul. Podwale 5, w którego podwórzu wybudowano niewielką kaplicę na ok. 250 osób, wyświęconą ku czci Świętej Trójcy.
Od 1834 Warszawa była siedzibą wikariuszy eparchii wołyńskiej, zaś od 1840 – biskupów warszawskich i nowogieorgijewskich[2]. Eparchia ta funkcjonowała w latach 1875–1905 jako eparchia chełmsko-warszawska, zaś do 1922 – jako eparchia warszawska i nadwiślańska.
Po odzyskaniu niepodległości przez Polskę, w 1922 patriarcha moskiewski i całej Rusi Tichon zgodził się na powołanie w II Rzeczypospolitej egzarchatu kierowanego przez metropolitę warszawskiego Jerzego. Dla władz niepodległej Polski nie było to rozwiązanie satysfakcjonujące, dążyły one do uzyskania przez Kościół prawosławny w Polsce autokefalii (zakończone powodzeniem)[3]. W 1922 w Warszawie powołano diecezję warszawsko-chełmską[4].
W 1948 powstała eparchia warszawska PAKP. Kolejna reorganizacja podziału administracyjnego Kościoła miała miejsce w 1951. Obszar diecezji warszawskiej po wydzieleniu z niej diecezji łódzko-poznańskiej, białostocko-gdańskiej i wrocławsko-szczecińskiej skurczył się do obszaru ówczesnych województw warszawskiego i lubelskiego oraz powiatu Bielsk Podlaski w województwie białostockim. W 1958 ponownie włączono do niej obszar województwa rzeszowskiego. W tym kształcie diecezja utrzymała się przez niemal 25 lat. W 1983 została restytuowana po ponad 280 latach nieistnienia diecezja przemysko-nowosądecka, a w 1989 diecezja lubelsko-chełmska, których terytoria zostały wydzielone z diecezji warszawsko-bielskiej[6].
Obecnie diecezja warszawsko-bielska jest najmniejszą obszarowo diecezją kościoła prawosławnego w Polsce, obejmując swoją jurysdykcją północną część województwa mazowieckiego i południową województwa podlaskiego.