thumb|350px|alt=Cathédrale Sainte-Sophie de Constantinople|Sainte-Sophie de Constantinople, considérée comme le chef-d’œuvre de l'architecture byzantine.
L'architecture byzantine est le style architectural qui s’est développé dans l’Empire byzantin et les pays marqués de son empreinte comme la Bulgarie, la Serbie, la Russie, l’Arménie et la Géorgie après que Constantin a transféré la capitale de l’empire de Rome vers Constantinople en 330.
De Constantin et jusqu’à la construction de la basilique de Sainte-Sophie sous Justinien, elle constitue essentiellement la prolongation de l’architecture romaine traditionnelle où de vastes édifices étaient consacrés au culte ou aux affaires publiques et pouvaient accueillir de grandes foules. Par la suite, surtout au cours de la période où se multiplient les monastères et où les édifices tendent à être utilisés par une clientèle restreinte (fonctionnaires et dignitaires) plutôt que par les foules, les édifices prennent des dimensions plus restreintes en même temps que le plan adopte de manière plus générale la forme d’une croix grecque et que l’attention se porte sur la ou les coupolesVoûte hémisphérique dont l’extérieur porte le nom de dôme. Elle peut être élevée sur un plan circulaire ou sur un plan carré, hexagonal, octogonal ou elliptique. Dans ces derniers cas, elle conserve la forme hémisphérique en rachetant la forme brisée du plan sur lequel elle repose au moyen de pendentifs ou de trompes et les clés de voûteConstruction formée à l’aide de voussoirs et qui est destinée à couvrir un espace vide compris entre deux murs parallèles qui servent de pieds-droits à la voûte..
Trois périodes sont traditionnellement distinguées : l’époque primitive (de Constantin jusqu’aux Macédoniens), la période intermédiaire (dynastie macédonienne) et la période tardive (dynasties des Comnènes et des Paléologues).
L’architecture byzantine a contribué à influencer l’architecture hispano-mauresqueBernard Germain É. de La Ville, Histoire générale, physique et civile de l'Europe, Volume 3, Jean-Claude Cheynet (dir.), Le Monde Byzantin, Presses Universitaires de France, « Nouvelle Clio » 2006, , dont Jean-Marie Martin, Chapitre XVIII, L'Italie byzantine (641-1071) dans le tome II (2006), à 494. et plus récemment l’architecture néo-byzantineYouri Saveliev, Le style byzantin dans l'architecture russe, Saint-Pétersbourg 2005..
Époque primitive (527-843) À l’origine, l’architecture byzantine n’est que le prolongement de l’architecture romaine antique. Durant le Bas-Empire romain, la propagation du christianisme avait conduit au développement d'une architecture paléochrétienne, avec l’édification d’églises dont le plan, dérivé au départ de celui des temples païens et surtout des basiliques civiles romaines qui avaient été converties en lieux de culte, a progressivement adopté des formes mieux adaptées au culte chrétien. Alors que du au , le plan basilical rectangulaire constitue aussi bien en Orient qu’en Occident le prototype des églises paroissiales, épiscopales ou monastiques, il se développe parallèlement une architecture où le plan centré, en forme de rotonde ou de croix grecque, va peu à peu tendre à remplacer celui de forme longitudinale. Les briques deviennent plus prépondérantes que la pierre de taille comme matériau de construction, la disposition des colonnes se fait plus librement. Les mosaïques figuratives à fond d'or deviennent l’élément essentiel de la décoration intérieure, notamment des voûtes et coupoles. Pour laisser place aux mosaïques on cherche à supprimer complètement les couvertures de bois, ce qui conduit naturellement à l'abandon du plan basilical, qui se voit remplacé par des plans résultant d'assemblages de coupoles et demi-coupoles de plus en plus complexes. Après la grande crise de l'Antiquité tardive, qui a vu la chute de l'Empire romain d'Occident, le est une période de renouveau et d’expérimentation très féconde dans le domaine architectural pour l'Empire romain d'Orient, qui connait alors son apogée. On voit la coexistence d'une grande diversité de plans, qui se combinent parfois de façon complexe. Les empereurs et furent de grands bâtisseurs tant par leurs édifices religieux (églises) que civils (forts, palais, édifices publics, marchés, aqueducs).. C'est la grandeur passée de la civilisation romaine qui renait véritablement pour un temps à Constantinople.
vignette|gauche|Les pendentifs sont quatre portions "triangulaires" d'une large coupole inférieure sectionnée par quatre arcs en plein cintre verticaux et par le cintre circulaire horizontal de la coupole supérieure. Le poids du système repose ainsi sur quatre points aux coins d'un espace de plan carré. Beaucoup de monuments de cette première période architecturale ont aujourd’hui disparu. Les exemples les plus représentatifs qui subsistent sont édifiés au cours du règne de l’empereur Justinien et sont situés à Ravenne et à Constantinople. Cette période voit un progrès décisif dans l’histoire de l’architecture lorsque les architectes, Anthémius de Tralles et Isidore de Milet, découvrirent comment suspendre une grande coupole de forme circulaire au-dessus d'un espace de plan carré par la technique des pendentifs, une méthode particulièrement élégante mathématiquement et esthétiquement. Elle permet de faire reposer de larges coupoles sur quatre piliers. Certes des expériences avaient eu lieu tant en Occident qu’en Orient sur l’utilisation d’un dôme pour servir de toit à des édifices carrés, rectangulaires ou cruciformes, mais c’est vraiment avec la basilique de Sainte-Sophie de Constantinople qu’elles parvinrent à la perfection et que le dôme devint un symbole de l’architecture byzantineMango (1976), ; voir également Procopius, De aedificii. I, i, 23 ff, cité dans . Ces pendentifs sont remplacés dans d’autres églises, lorsque la coupole est plus petite, par des trompesArc diagonal tendu en biais dans chacun des quatre angles d’une tour carrée. Les quatre arcs portent de petits murs qui transforment le carré en octogone..
vignette|Vue intérieure de Sainte-Sophie, la coupole culmine à au-dessus du sol. Les mosaïques à fond d'or ont en grande partie été refaites à des périodes plus tardives, et elles sont aujourd’hui recouvertes et dissimulées par des enduits ou disparues Le plan de la basilique Sainte-Sophie (signifiant Sainte-Sagesse, du grec Hagia Sophia) est une synthèse originale de deux sortes de plans : le plan central sous forme d’un carré couronné par une coupole et entouré par des absides et des absidioles, et le plan longitudinal (basilical) qui permet l’extension de la nef centrale en longueur, bordée de bas-côtés. En dépit de sa complexité, elle aboutit à une solution d'une grande unité et harmonie, faisant de cette basilique un des chefs-d’œuvre les plus admirés de l'histoire de l'architecture. Bien que l'église soit dominée par son énorme coupole centrale, son plan conserve celui d’une basilique avec nef centrale et bas-côtésNef latérale d’une église, de hauteur généralement moindre que la nef principale. Les bas-côtés sont appelés collatéraux lorsque leur hauteur est égale à celle de la nef principale. séparés par deux colonnades bordant la nef, mais les rangées de colonnes traditionnelles sont modifiées par l’insertion de quatre gros piliers qui servent d’appuis aux pendentifs qui portent la coupole. Le plan carré de la partie centrale de la nef est racheté en longueur par deux énormes absides de la même largeur que le carré central de la nef (). Le plan demi-circulaire de ces absides est lui-même élargi par deux absidioles plus petites sur leurs côtés. Ces absidioles sont chacune portées en leur centre par deux colonnes en porphyre rouge (plus voyant) qui les séparent des bas-côtés et poursuivent ainsi les colonnades bordant la nef au-delà des grands piliers. Les grands piliers sont même décorés de fausses colonnes en porphyre ou en marbre vert selon les côtés. Tous ces artifices ont pour effet d'obtenir une sorte de grande nef deux fois plus longue que large et de libérer dans l'église un gigantesque volume intérieur dénué de toute structure, inégalé jusqu'alors, couvert par la grande coupole au centre et flanquée de plusieurs demi-coupoles. De plus, la technique des pendentifs, reposant sur des piliers, rend les hauts murs latéraux inutiles (non porteurs) ce qui a permis d'y insérer les colonnades latérales à deux niveaux (dont un étage pour les tribunes) et d'ouvrir les murs au-dessus des tribunes pour éclairer majestueusement l'intérieur par une multitude de fenêtres sur deux niveaux supplémentaires, auxquelles s'ajoutent la couronne de quarante fenêtres que les architectes ont su créer dans la coupole elle-même. L'église est ainsi aussi lumineuse que les basiliques paléochrétiennes qui ne supportent que des charpentes en bois, l'effet est saisissant.
L’église des Saints-Apôtres de Constantinople, également construite sous Justinien et aujourd’hui disparue, constitue une autre tentative de fusion des plans, en déployant une solution bien plus simple mais qui donne moins d'unité au volume intérieur : elle était en croix grecque constituée de cinq espaces carrés juxtaposés, avec des piliers à leurs coins portant des pendentifs qui supportaient cinq coupoles de diamètres identiques. On avait ainsi une longue nef bordée par les piliers qui portent trois coupoles en enfilade, cette nef était croisée par un transept de même taille et conception que la nefVoir Talbot Rice (1999), .. Cette église est aujourd’hui détruite mais la basilique Saint-Marc de Venise, dont il est question plus bas, en constitue une sorte de réplique construite cinq siècles plus tard.
vignette|Les mosaïques de Ravenne, comme celles de la basilique Saint-Vital de Ravenne, sont les dernières aussi bien conservées de la période primitive, et donnent une idée du style de l'époque.
À Ravenne, on mentionne surtout la basilique à plan central de Saint-Vitale (San Vitale), construite au Voir Agnellus, XXIV, De Ecclesio, cc. 57, 59, cité dans Mango (1972), ., et la basilique Saint-Apollinaire-le-Neuf (Sant’Apollinare Nuovo), construite au début du par Théodoric le Grand, qui est un des exemples les mieux conservés et harmonieux du plan basilical traditionnel. À Constantinople, outre la basilique de la Sainte-Sagesse (Hagia Sophia), furent édifiées sous Justinien celle de Sainte-Irène près de celle des Saints-Serge-et-Bacchus (aussi appelée « petite Hagia Sophia »), construite entre 527 et 536Mango (1976), . et que l’on dit avoir servi de modèle aux deux premières, car on y trouve également une combinaison de traits distinctifs des églises longitudinales et de plan centralConstruite dans le palais d’Hormidas et prolongeant la basilique des saints Pierre-et-Paul avec laquelle elle partageait un atrium, cette église avait une nef octogonale inscrite dans un rectangle irrégulier et était couverte d’un dôme de . Kazhdan (1991), vol. 3 « Sergios and Bakchos, Church of Saints, ..
thumb|alt=Le Palais submergé|Le palais submergé, faisant office de citerne.