Βρίσκεται στο συνοικισμό Παλαιοχώρι, λίγο προτού φθάσουμε στο Βουργαρέλι και ακριβώς πλάι στον εθνικό δρόμο Άρτας Τρικάλων. Απ’ τους ντόπιους ονομάζεται Κόκκινη Εκκλησιά για την πληθώρα των πλίνθων που χρησιμοποιήθηκαν στην κατασκευή του, από δε τους λόγιους είναι γνωστός ως Παναγία Βελλά, επειδή για ένα διάστημα υπήρξε μετόχι της ακμαίας κάποτε μονής Βελλάς Ιωαννίνων. Η παράδοση μας διέσωσε και την ονομασία “Βασιλομονάστηρο” που ασφαλώς απηχεί την ιδιαίτερη σχέση ανάμεσα στο μνημείο και στον οίκο των Κομνηνηδουκάδων δεσποτών της Άρτας.

Το μοναστήρι αφού για πολλά χρόνια γνώρισε ακμή, μετά έπεσε για άγνωστους λόγους σε αφάνεια, ερημώθηκε και κατάντησε μετόχι της μονής Βελλάς. Αργότερα (στα μέσα του 17ου αιώνα) όταν ιδρύθηκε στο Βουργαρέλι το μοναστήρι του Αγίου Γεωργίου, η Κόκκινη Εκκλησιά έγινε μετόχι του και παρέμεινε έτσι ως τις αρχές του 20ου αιώνα.

Ο ναός κτίστηκε το 1281 απ’ τον πρωτοστράτορα Ιωάννη Τσιμισκή και τον αδελφό του Θεόδωρο, όταν Δεσπότης της Άρτας ήταν ο Νικηφόρος Α’, όπως μας πληροφορεί φθαρμένη κτητορική επιγραφή γραμμένη σε τοίχο του εσωτερικού του.

Είναι σταυρεπίστεγος ναός χωρίς τρούλλο στον τύπο των δικιονίων με ποικιλόμορφη στέγη, ανατολικά δε καταλήγει σε τρίπλευρη κόγχη. Θεωρείται βέβαιο ότι αρχικά ο μακρύς ορθογώνιος ναός είχε και τρούλλο, όπως δείχνει η σωσμένη τετράγωνη βάση του. Ο τρούλλος αυτός κατέπεσε και τη θέση του πήρε η σημερινή δίκλινης στέγη. Τα σκέλη του σταυρού της στέγης καθώς και οι θόλοι που καλύπτουν το νάρθηκα, καταλήγουν εξωτερικά σε ελλειψοειδή αετώματα που σκεπάζουν από ένα περίτεχνα κοσμημένο ψευδοτρίλοβο παράθυρο. Ο ναός είχε αρχικά πέντε εισόδους, απ’ τις οποίες οι τρεις φράχτηκαν και περιορίστηκε το άνοιγμα της δυτικής θύρας του νάρθηκα, όπως εύκολα διακρίνεται στους τοίχους. Η τοιχοδομή του είναι επιμελημένη με κανονικούς πωρόλιθους σε οριζόντιες στρώσεις, κατά το πλινθοπερίβλητο σύστημα.