Не менее важным достижением византийских художников была их способность превращать пробные шаги или второстепенные формы искусства в нечто абсолютно новое и столь значительное, что они не только переходили в разряд первостепенных форм искусства, но и определяли стили, которые в будущем оказали серьезное воздействие на европейское искусство. Так, в архитектуре именно они ввели церкви с куполами. В религиозном искусстве создали стиль, преимущественно в иконописи, который во многом отозвался в работах итальянских примитивистов, а также сформировал основу религиозного искусства, со временем ставшего характерным для православия. Наконец, в украшение интерьера они ввели смальтовую мозаику, как прекраснейшую, роскошнейшую форму декорирования стен, и «опус сектиле», то есть геометрическую мозаику из больших кусков камня или мрамора, которой выкладывались полы.

Византийцы строили свои первые церкви в соответствии с формами и техникой, которые унаследовали сначала от античного мира, а затем от восточных соседей. Они покрывали крышей греческий храм в форме базилики, который им передали римляне, с деревянными балками, и оставляли апсиду, которую добавили римляне для трона «юдекса», то есть судьи; византийцы же устраивали там алтарь. Они также нашли применение круглым зданиям, которые римляне использовали в качестве мавзолеев для знати и которые, как и Пантеон, венчали куполом из камня. Приблизительно до VI столетия, хотя ни одна из этих форм не подходила полностью для христианства, необходимость в церквях стояла так остро, что проще и дешевле было строить их без изменений. Из двух этих видов приспособить базилику к нуждам христианской церкви оказалось легче: алтарь размещали в центральной апсиде, а внутреннее пространство без всяких трудностей делили на нефы пилястрами или колоннами, которые также поддерживали галереи для молящихся женщин. Вскоре каноном стали три нефа, хотя в исключительных случаях делали и пять. В VI веке центральная апсида стала шире остальных. Великолепным примером этого стиля может служить собор Святого Димитрия в Фессалониках, возведенный в V столетии и реконструированный в VII веке. В 1917 году он серьезно пострадал от пожара, но, несмотря на потерю большей части его прекрасных росписей, впоследствии был восстановлен в точности.

К VI веку архитекторы клали пяточные блоки капителей колонн, чтобы поддерживать галереи, но вскоре скульпторы придумали капитель, выполнявшую обе функции в едином куске камня. Также в VI веке появилась традиция пристраивать с западной стороны поперечную комнату, которую называли «экзонартекс». Тем не менее только в XIII столетии в церквях появились паперть и отдельно стоящие колокольни. Это произошло в основном под влиянием Запада, поскольку изначально церковные колокола в Византии не использовались. Вместо этого, так же как в наши дни в некоторых монастырях Греции и Балкан, верующих собирал на молитву «симантрон» — деревянный брус, по которому били деревянной колотушкой.

Хотя базилика вполне подходила ранним христианам в качестве храма, византийская концепция Вселенной была такова, что купольная церковь вписывалась в нее лучше всего. Византийцы представляли себе Вселенную в виде перевернутого конуса, четко разделенного на части, как их общество. Так, на самой вершине небесной сферы парили Бог Отец, Бог Сын, Бог Дух Святой и Богородица. Ниже находился святой Иоанн, окруженный архангелами, серафимами, херувимами и ангелами. Еще ниже располагались евангелисты, пророки, отцы церкви и множество святых и праведников, мужчин и женщин. Отделенный от них эфиром, на самой вершине земной сферы стоял император, сопровождаемый патриархом, своей семьей и придворными. А далее находились остальные люди в соответствии с их социальным положением. Тем не менее здания с круглым основанием и куполом, который для византийцев лучше прочего символизировал небеса, не подходили для проведения христианских ритуалов, которые требовали фокусной точки, как апсида, для алтаря. С другой стороны, переход от квадратной к прямоугольной горизонтальной проекции и круглой крыше был трудноосуществим. Проводились эксперименты с колоннами, которые создавали центральное восьмиугольное основание в квадратном здании и позволяли увенчать куполом центральную часть, но результат не устраивал строителей. Сейчас решение кажется элементарным, но в те времена оно стало революцией в архитектуре и помогло даже не очень опытным архитекторам возводить здания с куполом.

Ответ лежит во вставке по углам квадратного здания треугольных секций каменной кладки с закругленными сторонами, которые называются парусами; их широкие окончания на вершине стены слегка наклонены внутрь, чтобы сделать переход к крыше круглым. Похожего результата можно добиться, если пристроить над прямыми углами здания маленькую навесную, так называемую подпружную, арку. Вряд ли византийцы изобрели оба этих способа, поскольку к тому времени парус уже использовался в Сирии, а подпружная арка — в Персии, но именно византийцы первыми оценили весь потенциал обеих форм и начали пользоваться ими, продлевая стены квадратных и прямоугольных строений, чтобы добиться крестообразной горизонтальной проекции. Здания, построенные таким методом, отлично подходили для нужд церкви, ибо их форма помогала напоминать верующим о страданиях Христа на кресте, а купол в центре символизировал небесную сферу.

Раскопки, в настоящее время проводимые в Константинополе, наводят на мысль о том, что купольные церкви нового типа существовали там до того, как Юстиниан выстроил четыре прекрасные церкви, связанные с его именем. Разрушения, которые претерпел Константинополь во время восстания «Ника», побудили Юстиниана провести эксперимент в области нового стиля. Для церкви Святой Ирины, строительство которой началось в 532 году, сразу после подавления восстания, он выбрал трехнефный базиликовый тип с куполом над главным квадратом, поддерживаемым в данном случае кирпичными пилястрами. И у всех архитекторов в будущем мраморные колонны или пилястры из кирпича или камня, покрытые штукатуркой, не только поддерживали галереи, но также разгружали подпружные арки или паруса, несшие на себе тяжесть куполов. Если для поддержания арок использовали колонны, на капители помещали пяты, но там, где стояли пилястры, арки выходили прямо из них; эта форма поддержки была, очевидно, первичной.

Разрушение собора Святой Софии, детища Константина I, во время восстания «Ника» расценивалось как национальная катастрофа. Этот храм был не только первым в Константинополе, но также с самого начала задумывался как официальный первоисточник христианства. Он играл столь важную роль в жизни византийцев, что Юстиниан во всеуслышание заявил о своем намерении возвести на месте разрушенного собора новый с тем же названием, который превзойдет по красоте все церкви христианского мира. Архитекторами он нанял математика Анфимия из Тралл, который, вероятно, был армянином, и некоего Исидора из Милета. Работая в тесном сотрудничестве с Юстинианом, они использовали все известные в те времена архитектурные приемы и построили всего за пять лет одно из крупнейших, сложнейших и самых потрясающих зданий в мире. Его воздвигли с таким мастерством и такой тщательностью, что оно выдержало землетрясения, бомбардировки и различные другие напасти за почти 1500 лет и никогда не переставало вызывать удивление и восхищение у всех, кто его видел.