Yapı altınbaşlı Meryem Kilisesi Chrysokephalos olarak adlandırılmıştır. Kuruluşu 914 yılına kadar inmektedir. Bu yapının manastır içerisinde bazilikalı planlı olarak yapıldığı sanılmaktadır.
Bugünkü planın esası 12. yüzyılda gerçekleştirilmiş olmalıdır. Araştırmacılar yapının 6 esas onarım devri geçirdiğini belirtmişlerdir. Üç nefli olan yapının apsisi içten yuvarlak dıştan çokgendir. Bir iç ve bir dış narteksi vardır.
Kuzey girişi 14. Yüzyılda inşa edilmiştir. Merkezi kubbe pandantiflere oturur ve 12 köşeli yüksek bir kasnağa sahiptir. Zamanında şehrin baş kilisesi, katedrali olduğu için yapının süslemesine önem verilmiştir. Freskler bugün sıvanmıştır. Bema duvarlarında ve zeminde opus sectile tarzında mozaik süsleme yer almaktadır.
Fetihten sonra camiye çevrilmiş ve belki de Fatih, ilk Cuma namazını burada kılmıştır. Fatih Medresesi de yapıya bitişik olarak kurulmuştur. Türk devrinde caminin esas girişi kuzeye alınmış, güney duvarının ortasına bir mihrap yerleştirilmiş, minber konulmuş ve minare yapılmıştır.
Mihrap taştan yapılmış olup, süsleme bakımından zengindir. Mihrabı çevreleyen geometrik geçmeli bordürler, mukarnaslı niş ve alındığındaki rozetler Selçuklu örneklerini hatırlatmaktadır. Ceviz ağacından yapılmış minber değerli bir sanat eseridir.
Orta Hisar Camii’ne değişik zamanlarda nakışlı süslemeler yapılmış ve kitabeler konulmuştur. Mihrabın doğusundaki oda 1842 yılında kütüphane haline getirilmiş ve kapısı üzerine bir kitabe yerleştirilmiştir.