Brannen rammet Abu Sifine-kirken i den tett befolkede bydelen Imbaba. Minst 14 mennesker er skadd, ifølge den koptisk-ortodokse kirken, som viser til opplysninger fra helsevesenet.
Myndighetene i Egypt har så langt kun bekreftet at minst én er død og at 55 er skadd.
Årsaken til brannen er ikke bekreftet. Etterforskningen så langt tyder på at en elektrisk kortslutning kan ha vært brannårsaken, ifølge politiet.
Et stort antall brannbiler rykket ut til kirken søndag. Egypts presidenten Abdel Fattah el-Sissi har snakket med den koptiske kirkens overhode, pave Tawadros II, for å kondolere.
De koptiske kristne utgjør omtrent 10 prosent av befolkningen i Egypt, hvor de aller fleste innbyggerne er muslimer.