Название местности происходит от имени викария Киевской епархии епископа Чигиринского и одновременно настоятеля Киево-Михайловского Златоверхого монастыря Феофана (Шиянова), который исходатайствовал в 1800-1802 гг. выделение этой земли из государственных угодий под загородный дом епископов Чигиринских. Настоятельствовавший в Михайловском монастыре в 1836 -1841 гг. Святитель Иннокентий (Борисов) дал всем холмам, удольям, ручьям, прудам и дорогам Феофании имена евангельских мест: здесь появились свои Фавор, Елеон, Синай, Кедрон, Силоам, Иосафатова долина. В этих уголках устроили беседки, в которых архипастырь обдумывал свои будущие сочинения и проповеди.
С 1861 г. начальство Михайловского монастыря начинает благоустраивать в Феофании небольшую обитель. До 1867 г. здесь юным послушником трудился Преп. Гавриил Афонский - чтимый одесский подвижник. В 1901 г., в память 100-летия со дня рождения Святителя Иннокентия (Борисова), Феофания получила официальный статус скита. В советское время обитель закрылась, а возродилась в нач. 90-х гг. XX в. Гигантский престольный пятиглавый храм воздвигнут в нач. XX в. (архитектор Е.Ф. Ермаков; первоначально собор предполагалось освятить во имя Чуда Св. Архистратига Михаила, но наибольшее число богомольцев собиралось в Феофании на память Св. Великомуч. Пантелеимона).
После Великой Отечественной войны Институт Механики Академии Наук УССР оборудовал в храме помещения для экспериментов со взрывами направленного действия; внутреннее пространство собора превратили в многоэтажное помещение, угловые главы разобрали.
В 1990 г. храм возвратили верующим. В течение нескольких лет святыню отреставрировали и открыли при ней скит Покровской обители. Восточное собора стоял не дошедший до нас первый храм Феофании - Чуда Св. Архистратига Михаила (1802-1803 гг.; деревянный, в кон. XIX в. не раз перестраивался и был обложен кирпичом; соединялся с архиерейскими покоями, возведенными в 1803 г. и также не дошедшими до нас).
Второй по времени постройки храм Феофании - Всех Святых, возведенный в 1867 г., в советское время перестроен до неузнаваемости. На склоне скитского холма сохранились фундаменты третьей по времени строительства церкви - во имя Владимирской иконы Божией Матери (1900 г.). В келейном корпусе действует устроенный в наши дни домовой храм Всех Святых. На территории скита много целебных источников. Наиболее известен из них Свято-Пантелеимоновский.
Престольные праздники. Вмч. Пантелеимона (27 июля / 9 августа) и Владимирской иконы Божией Матери (празднуется 21 мая, 23 июня и 26 августа по ст. ст.). Придел в честь Владимирской иконы Божией Матери расположен в галерее собора вмч. Пантелеимона и ориентирован на север.
Святыни. Местночтимая Владимирская икона Божией Матери (XVI в.).
Местночтимая Казанская икона Божией Матери, чудесно отразившаяся на стекле осенью 1999 г. (подобно иконе "Призри на смирение").
Ковчежец с частицами мощей вмч. Пантелеимона, свт. Николая, прп. Серафима Саровского, сщмч. Владимира Киевского и прпп. Печерских.
В Феофании есть целебные источники. Возле Пантелеимоновского источника установлены Крест и икона святого.
Настоятель Пантелеимоновского собора - архим. Серафим (Демьянив).