Църквата на св. Григорий Просветител е най-добре запазената религиозна постройка в Ани. Посветена е на основателя на арменската апостолическа църква, който в края на 3 в. заменя зороастризма и други политеистични религии с християнството. Благодарение на него Армения става първата християнска държава, изпреварвайки Рим с повече от половин век. Св. Григорий е сред най-почитаните светци в средновековното арменско царство, чиито главен град за няколко века е Ани. На него е посветен още поне един от запазените храмове в града.
Църквата е издигната през 12-13 в., което я прави една от късните постройки в старинния град. Вероятон това обяснява и местоположението й – върху малка площадка на сравнително стръмния хълм, спускащ се към реката. Това е под нивото на тогавашния основен град, но, възможно, просто не е имало къде другаде да бъде построена. Основен ктитор на църквата е заможен търговец от града, чието име, Тигран Хоненц, е достигнало до нас.
Освен с това, че е запазен почти непокътнат (с изключение на разрушения притвор), храмът е известен с богатата си рисувана украса и много добре запазените фрески – нещо нетипично за по-ранните местни църкви. По форма е еднокорабна базилика с привичния за кавказкия стил цилиндричен купол с конусовиден връх. Тази строителна техника е проста и не изисква съществени умения, като едновременно позволява създаването на просторни и светли храмове. Не на последно място, простотата гарантира устойчивост, което е важно за земетръсно-активния район. Отвън църквата е облицована с типичния за района пясъчник, като фризовете и другите дерокативни елементи са част от самите облицовъчни плочи. Прави впечатление богатата писмена украса с високо, почти машинно качество на изработката.
Фреските на църквата разказват основни новозаветни сюжети, като напр. възкресението на Лазар или успението на св. Богородица. Една съществена част от тях е посветена на живота на самия св. Григорий. Заслужава да се отбележи богатството на цветовете – освен фреските, оцветени са били и барелефните фризове по външната страна на храма, което му е придавало още по-зрелищен и великолепен вид.