II. Mehmet (Fatih) tarafından 1463-1470 tarihleri arasında Mimar Atik Sinan’a yaptırılan Fatih Külliyesi cami, medrese, darüşşifa, tabhane, imaret, kervansaray, sübyan mektebi, kitaplık, hamam, Saraçlar Çarşısı, Deve Hanı ve türbelerden oluşuyordu.
Caminin yerinde Bizans dönemine ait Havariyun Kilisesi bulunuyordu. 1509, 1557, 1754 depremlerinde hasar görüp onarılan caminin kubbesi 1766 yılındaki büyük depremde tamamen çöktü, duvarları yıkıldı.
İlk Fatih Camii’nin ortada bir büyük kubbesi ve mihrap tarafında yarım kubbesi, yanlarda daha alçak üçer küçük kubbeli bölümleri bulunuyordu.
Günümüzdeki cami, ilk Fatih Camii ile aynı yerde, yeni bir plana göre Sultan III. Mustafa tarafından 1767- 1771 yılları arasında Mimar Mehmet Tahir’e yeniden yaptırıldı. Yeni cami de 1894 yılındaki depremde zarar görerek onarıldı.
Dört büyük mermer sütuna oturan 26 metre çaplı merkezi kubbeyi dört yarım kubbe, bunları da 12 serbest yarım kubbe ile dört küçük kubbe çevreliyor.
Üç kapıdan girilen iç bahçeyi son cemaat yeri ile birlikte 12’si somaki mermer, altısı kırmızı granit, toplam 18 sütun ve 22 revak çevreliyor. Avlunun ortasındaki, saçakları ve kubbesiyle alımlı şadırvan eski camiden kalma.
Kakma teknikli renkli taş işçiliğiyle dikkat çeken eski kapı, ilk Fatih Camii’nden günümüze ulaşan öğelerden biri. Son cemaat yerinin iki yanında yükselen ikişer şerefeli minarelerin kürsü ve pabuçları da ilk yapımdaki özgünlüğünü koruyor. İç avludaki kimi pencerelerin alınlıklarındaki çiniler de ilk camiden devşirilip kullanılan mimari öğeler arasında.
Külliyenin merkezini oluşturan camiyi, ortada dört ayağa dayanan büyük bir kubbe ile yanlara doğru da dört yarım kubbe örtüyor. Kare mekânın köşelerinde de ayrıca dört küçük kubbe daha var.
Fatih Camii’nin minareleri 19. yüzyıla kadar tek şerefeliydi. Bu tarihten sonra birer şerefe eklenen minareler iki şerefeli olarak uzatıldı. İç mekân barok tarzda kalemişleriyle süslü.
Klasik Osmanlı medreseleri planındaki medrese, revakların arkasına dizili odalar ve bir derslikten oluşuyor.
Son cemaat yerinin duvarındaki mermer yazıt, İstanbul’un fethine dair hadisi Hattat Demir Çelebi’nin yazısıyla günümüze taşıyor: “İstanbul mutlaka fethedilecek. Ne mutlu onu fethedecek askere ve o askerin emirine.”
II. Mehmet’in cenaze namazının bu camide kılınması; ilk Türkçe ezanın da 29 Ocak 1932’de burada okunmuş olması tarihe düşülen notlardan.