Втората обществена сграда в Кирилово, построена десет години след освобождението на България от турско иго, била църквата "Св. Св. Кирил и Методий". През 1889 година майсторите строители Никола Петков и Петко Нейков Ковачев изграждат основите й и я вдигат до покрива. През 1890 г. я покриват и измазват. Изграждат и иконостаса й. През същата година църквата е изографисана от старозагорския художник иконописец Атанас Гюдженов. На западната стена отвън, в нишата над главния вход, художникът изписва образите на светите братя Кирил и Методий.
Сградата е еднокорабна. Дължината й е 20 м, а ширината 10-12 м.