Fethiye Camii, İstanbul'da XVI. yüzyılın sonlarında eski bir Bizans kilisesinin camiye dönüştürüldüğü bir yapıdır. İstanbul'un Halic'e bakan yamacında, Çarşamba ile Draman arasında konumlanmıştır. Başlangıçta Meryem adına kurulan Teotokostis Pammakaristos Manastırı'nın kilisesi olan yapı, günümüzde Fethiye Camii olarak bilinmektedir. Kilisenin ilk olarak loannes Komnenos ve karısı Anna Dukaina tarafından yaptırıldığı düşünülmüştür, ancak bu kişilerin kimliği hakkında kesin bilgi bulunmamaktadır. Daha sonraları, Latin işgalinin ardından XIII. yüzyılın sonlarında Bizans sarayı ileri gelenlerinden Mikhail Glabas Tarkaniotes tarafından yeniden inşa ettirilmiştir. Binanın cephesini süsleyen bir silme üzerine işlenmiş olan Manuel Philes tarafından yazılan manzum kitabe, bu yeniden yapılanmanın bir kanıtıdır. Mikhail Glabas Tarkaniotes, manastır ve kiliseyi 1293'ten önce tamamlamış olmalıdır. Kilisenin güney tarafına Mikhail Glabas'ın eşinin bir mezar şapeli inşa ettirdiği bilinmektedir. Bu yapı, kilisenin tarihi ve mimari önemini vurgularken, İstanbul'un tarihî ve kültürel mirasına katkı sağlamaktadır.
İstanbul'un fethinden sonra II. Gennadios Skolarius'u Ortodoks Patrik olarak atayan Fatih Sultan Mehmed, önceleri On İki Havari Kilisesi'nde ikamet eden II. Gennadios'u, 1455'te T. Pammakaristos Manastırı'na taşımıştır. Bu manastır o zamanlar kadınlar manastırı olarak kullanılmaktaydı. Fatih Sultan Mehmed'in fermanıyla patriklik merkezi buraya taşınmıştır. Manastırda yaşayan rahibeler ise yakındaki loannes Prodromos Manastırı'na geçmişlerdir. Pammakaristos Manastırı ve Kilisesi, yaklaşık bir buçuk asır boyunca patriklik merkezi olarak hizmet vermiştir. Bu süre zarfında, Fatih Sultan Mehmed'in burayı ziyaret ederek II. Gennadios ile Hristiyanlık üzerine ünlü tartışmasını gerçekleştirdiği bilinmektedir. Bu konuşmanın metni, "Gennadios İtikadnâmesi" olarak bilinir. Manastır patrikhane olduğu dönemde, 1490'a doğru Türkler tarafından ele geçirilmek istenmiş, ancak bu girişim engellenmiştir. Yavuz Sultan Selim döneminde, despot Tomas'ın torunu loannes Palaiologos buraya gömülmüştür. İstanbul'a bir elçilik heyetiyle gelen Stephan Gerlach, patrikhane olduğu sırada burayı ziyaret ederek gözlemlerini Martin Crusius'a yazdığı 7 Mart 1578 tarihli mektubunda aktarmıştır. Manastır ve kilisenin o dönemdeki görünümü, resmi tahta oyma gravür olarak 1578'de İstanbul'a gelen elçilik papazı Salomon Schweigger'in seyahatnamesinde yayımlanmıştır. Manastır ve kilisenin bulunduğu alan, duvarlarla çevrili bir ağaçlık düzlük olarak gösterilmiştir. Rumlar tarafından çeşitli yapınlardan toplanan kutsal kalıntılar da patrikhane olarak kullanılan süre boyunca buraya taşınmıştır.
III. Murad döneminde (1574-1595), çevresi Türk mahalleleriyle çevrilen Pammakaristos Kilisesi, Gürcistan ve Azerbaycan'ın fethi anısına 1590'a doğru Fethiye Camii adıyla camiye dönüştürüldü. Patrikhane önce Aya Dimitri Kilisesi'ne taşındı, ardından 1612'de şu anki yerindeki Aya Yorgi Kilisesi'ne taşındı. Kilise camiye dönüştürüldüğünde apsis kısmı yıkılarak içinde mihrabın yer aldığı kubbeli bir mekân eklendi ve yapıdaki sütunlar kaldırılarak kubbeler ve tonozlar büyük kemerlerle desteklendi. Cami yapıldığında avlunun batı tarafında, Yemen fâtihi olarak tanınan Sadrazam Koca Sinan Paşa tarafından bir medrese inşa edildi. Cami ve yanındaki medrese avlusunu saran yapılar, XVI. yüzyıl mimarisinde avlusu medreseli camiler tipinin bir örneği olarak kabul edilir.
Fethiye Camii'nin güney cephesindeki kitabeden anlaşıldığına göre 1262'de bir tamir gördü. Barok tarzda olan minare büyük ihtimalle bu onarımda yenilendi. XIX. yüzyılın sonlarında, Mimar Kemâleddin Bey'in çizdiği projeye göre medresenin üstüne bir ilkokul inşa edildi ve avlu duvarları kaldırılarak kompleksin bütünlüğü bozuldu. 1936-1938 yıllarında Fethiye Camii, Vakıflar İdaresi tarafından restore edildi, ancak anlaşılmaz bir sebeple müze idaresine devredilerek uzun yıllar sahipsiz ve bakımsız bırakıldı. Bu dönemde, caminin kubbelerinde kurşunları korumak için bir kurt köpeğinin beslenmesi ilgi çekici bir olay olarak kaydedilmiştir.
1960'lı yıllarda çevrenin talepleri üzerine Fethiye Camii yeniden ibadete açıldı. Bu dönemde, cami yanındaki ek mezar şapeli Amerikan Bizans Enstitüsü tarafından restore edildi. Şapelin içindeki tüm mozaik ve freskolar açığa çıkarılarak restore edildi ve Türk döneminde yapılan kemer sökülerek eskiden var olduğu bilinen sütunların yerine yenileri yapılarak şapel orijinal haline getirildi. Bugün ana bina cami olarak kullanılırken, arada bir bölme ile ayrılan ek şapel müzeler idaresine bağlı ve ziyarete açıktır.
Eski Bizans kilisesi olan Fethiye Camii, altındaki on altı sütunlu bir sarnıç dışında, dört farklı döneme ait bir üst yapıya işaret eder. Ana yapı XIII. yüzyılın sonlarında inşa edilmiştir ve son dönem Bizans mimarisinin özelliklerini taşır. Bu yapı, orta mekânını üç tarafından koridorlarla sarmış "dehlizli tip" kiliselerden biridir. Türk döneminde, ortadaki kubbeli mekânı çevreleyen çifte sütunlar kaldırılarak üst yapıya yeni kemerler eklenmiştir. Ana binanın doğusundaki ana ve yan apsisler Türk döneminde yıkılarak yerlerine üstü kubbeli bir mekân yapılmıştır. Ana binanın orta mekânı pencereli kare bir kitle şeklindedir ve üzerinde tipik bir Bizans kubbesi bulunmaktadır. Kubbe, XIII-XIV. yüzyılların mimari özelliklerini taşır ve dalgalı saçağı ile döneminin özelliklerini yansıtır.
Mikhail Glabas'ın karısı Maria tarafından XIV. yüzyılın ilk yıllarında ana binanın güney cephesine bitişik olarak yaptırılan mezar şapeli, dört sütunlu haç planına göre inşa edilmiştir. Kubbeleri dönemin üslubuna uygun olarak tasarlanmıştır. Bu ek şapelin dış yüzeyleri, taş ve tuğlalardan oluşan bezemelerle süslenmiştir. Güney cephesindeki mermer silme üzerine M. Philes'in manzum yazısı işlenmiştir ve aynı cephede tuğlalardan yapılmış bir yazı frizi bulunmaktadır. Mezar kilisesinin kubbesinin içi, Panteokrator (kâinatın hâkimi) İsa ile etrafında Tevrat peygamberlerinin mozaikleriyle süslenmiştir. Apsis bölümünde, insanlığa yardımcı olması için Meryem ve İoannes'i İsa'nın iki yanında tasvir eden bir mozaik bulunmaktadır. Ayrıca, kemer ve tonozlarda bazı azizlerin resimleri mevcuttur. Bazı yerlerde ise mozaik yerine fresko resimler yapılmıştır. Üçüncü devrede, iki yapıyı saran bir dış dehliz inşa edilmiştir, ancak mimari açıdan dikkate değer değildir. Dördüncü ek, Türk döneminde yapılan kubbeli mihrap mekanıdır. Kilise camiye dönüştürüldüğünde, içine mermerden işlenmiş şebekeli bir minber eklenmiştir.
Caminin çevresinde önceden iki tarafa kapısı olan taştan bir avlu duvarı bulunmaktaydı, ancak bu duvar neredeyse yok olmuş durumdadır. Cami avlusu, önündeki medresenin yerine yapılan ilkokulun oyun alanı haline gelmiştir. Dış kapı üstünde bulunan ve Nevşehirli Damad İbrahim Paşa'nın damadı Kethüda Mehmed Bey'in vakfı olan mektepten ise günümüzde bir iz kalmamıştır.