La Chiesa di San Demetrio (Agios Dimitrios) è una basilica storica situata a Salonicco, in Grecia, dedicata al santo patrono della città, San Demetrio. Questo edificio rappresenta un significativo esempio di architettura paleocristiana e bizantina ed è incluso tra i monumenti paleocristiani e bizantini di Salonicco, riconosciuti come Patrimonio dell'Umanità dall'UNESCO.
La chiesa originale fu edificata nel IV secolo sopra un preesistente impianto termale romano, luogo tradizionalmente associato al martirio di San Demetrio. Nel corso dei secoli, l'edificio subì diverse ricostruzioni, in particolare nel VII e VIII secolo. Durante la dominazione ottomana, nel 1492, la chiesa fu convertita in moschea, funzione che mantenne fino al 1912, quando, dopo la liberazione di Salonicco, fu restituita al culto cristiano. Nel 1917, un devastante incendio danneggiò gravemente la basilica, rendendo necessari lunghi lavori di restauro che si conclusero nel 1949.
La basilica presenta una pianta a cinque navate con un transetto e un nartece. L'interno è riccamente decorato con affreschi, mosaici e marmi. Particolarmente notevoli sono i mosaici che adornano i pilastri ai lati della cappella absidale, risalenti al periodo compreso tra l'ultima ricostruzione e l'inizio dell'iconoclastia bizantina nel 730. Questi mosaici raffigurano San Demetrio insieme ai funzionari responsabili del restauro della chiesa e a bambini.
Sul lato sud-orientale della basilica si trova la cappella di Agios Efthymios, decorata con affreschi che narrano storie della vita del santo.
Sotto la chiesa si estende la cripta, accessibile tramite un ingresso situato accanto al pilastro destro del presbiterio. Secondo la tradizione, questo è il luogo dove San Demetrio fu imprigionato, martirizzato e sepolto. La cripta occupa parte di un antico complesso termale romano e ospita una mostra di reperti archeologici legati alla storia della basilica e del santo.
Le reliquie di San Demetrio sono custodite nella basilica. Intorno all'anno 418, le reliquie del santo furono depositate nella chiesa di Tessalonica, che da allora divenne il grande centro di culto del santo. Durante la Quarta Crociata nel 1204, le reliquie furono trasferite dai Crociati a Pavia e successivamente a Milano. Nel 1978, grazie agli sforzi del metropolita Panteleimon di Salonicco, le sacre reliquie di San Demetrio furono trionfalmente riportate a Salonicco e ospitate nella Basilica di San Demetrio Megalomartire.
La Chiesa di San Demetrio rappresenta non solo un luogo di culto, ma anche un simbolo della ricca storia e del patrimonio culturale di Salonicco, attirando visitatori e pellegrini da tutto il mondo.