При всем том Владимир в эти годы проявляет всяческую заботу об укреплении государства. Он совершает несколько успешных походов на запад и восток (против поляков, ятвягов, волжских болгар, хазар), подчиняет власти Киева ряд восточнославянских племен (радимичей, вятичей), присоединяет к Руси т. н. Червенские города (Волынь). Различные области Русского государства скрепляются более прочными узами, чем прежде. Языческая реформа Владимира (установление языческого пантеона) свидетельствует о том, что князь стремился внести что-то новое и в прежние верования. Представительство в пантеоне Владимира божеств разных этнических групп Русской земли (славянских, финно-угорских, балтийских племен, остатков прежнего иранского населения), их подчинение княжескому богу Перуну и введение единого для всей страны государственного культа Перуна — все это должно было олицетворять единство Древнерусского государства, главенство Киева и киевского князя.
Однако эта языческая реформа, изменившая лишь внешнее обличье старых богов, не могла удовлетворить Владимира. Личные поиски веры, что называется, совпали с требованиями времени. Русь окончательно теряла черты прежней военной федерации отдельных племен, превращалась в единое государство, игравшее все большую роль в европейской и мировой политике. Все это настоятельно требовало изменений в сфере идеологии.
Летописи и Жития святого Владимира содержат подробный и яркий рассказ о крещении киевского князя. Далеко не сразу Владимир пришел к своей вере. Летопись рассказывает о том, что сперва князь принял послов от волжских болгар (мусульман), латинян и хазарских евреев, предлагавших ему принять их закон. Затем в Киев явился и греческий философ, убеждавший Владимира в преимуществах православного вероучения. Владимир избрал «добрых и смысленных мужей» и отправил их в разные страны, чтобы те на деле сравнили, как поклоняются Богу разные народы. Вернувшись в Киев, «мужи» рассказали о красоте византийского богослужения: «Не знали — на небе или на земле были мы, ибо нет на земле красоты такой, и не знаем, как и рассказать об этом. Знаем только, что пребывает там Бог с людьми, и служба их лучше, чем во всех странах». Посоветовавшись с боярами и «старцами градскими» (представителями городского самоуправления), Владимир соглашается с тем, что византийская вера лучше всех остальных.
Долгое время рассказ об «испытании вер» Владимиром считали вымыслом, своего рода «сказкой». Однако это не так. Русь и в самом деле окружали страны и народы, придерживавшиеся разных вероучений, и приверженцы этих вероучений пытались привлечь к своей вере киевского князя. Летописное предание подтверждается свидетельствами иностранных источников, знающих о подобных посольствах князя Владимира. (Так, известно о посольстве «царя Буладмира» (Владимира) в Хорезм с целью обсуждения возможности принятия руссами ислама.) Владимир и в самом деле всерьез размышлял о преимуществах различных вер. Но то, что в конечном итоге он выбрал христианское вероучение (причем в его восточном, православном варианте), конечно же, не случайно.
Ко времени княжения Владимира Русь уже давно и хорошо знала христианство. Христианами были и ближайшие соседи и родичи восточных славян — поляки, чехи, болгары. Главное же заключалось в том, что русские, как и другие славянские народы, еще за сто лет до Владимира получили возможность знакомиться со Словом Божием на своем родном языке. Славянское богослужение, священные и богослужебные книги, переведенные на славянский язык святыми Кириллом и Мефодием, первоучителями славян, и их учениками, — все это давало возможность христианству укорениться на Руси, стать со временем поистине родным для народа.
К сожалению, о самом крещении князя Владимира, несомненно, главном событии его жизни, мы знаем явно не достаточно, ибо показания источников на этот счет весьма противоречивы. Летописи рассказывают о крещении Владимира под 988 годом и связывают его со взятием русскими войсками Корсуни (Херсонеса), византийского города в Крыму. Владимир осаждал город в течение долгого времени, рассказывает летописец, но никак не мог взять его, пока один из защитников города, некий Анастас (впоследствии сподвижник князя Владимира и настоятель Киевской Десятинной церкви) не пришел ему на помощь и не подал совет перекопать трубы, по которым в осажденный город поступала вода. Получив это известие, князь дает обет: креститься в том случае, если город будет взят. Херсонес, действительно, пал, но Владимир пока еще не спешит с крещением. Он отправляет послов в Константинополь, к византийским императорам Василию и Константину, с требованием выдать за него замуж их сестру, порфирородную царевну Анну. Императоры соглашаются, но с непременным условием предварительного принятия князем христианства. «Скажите царям так, — обращается Владимир к посланникам императоров. — Я крещусь, ибо прежде испытал закон ваш, и люба мне вера ваша и богослужение, о котором поведали мне посланные нами мужи». Царевна Анна в сопровождении своих приближенных и священников прибывает в Херсонес, где ее торжественно встречают жители. Однако Владимира внезапно поражает тяжелый недуг: «по Божественному промыслу в то время разболелся Владимир очами, так что ничего не видел, и скорбел очень, и не знал, что делать». Анна послала к нему с такими словами: «Если хочешь избавиться от этой болезни, то крестись поскорее; иначе не выздоровеешь». Князь повелевает корсунскому епископу и священникам, прибывшим вместе с царевной, крестить себя. «И когда возложил епископ руку на него, тотчас прозрел Владимир».