Ve 4. století došlo k obecnému přijetí křesťanství, což vedlo k velkým společenským změnám. Přestože křesťanská architektura vycházela z římské, byla potřeba řada podstatných změn, neboť křesťanství kladlo úplně jiné požadavky na uctívání Boha (do roku 313, kdy vyšel edikt milánský se křesťané scházeli v soukromých domech). K tomuto účelu se nejlépe hodila římská bazilika, která se nejprve prosadila v obou částech říše. Pro takové stavby byla typická východně orientovaná apsida a značné množství světla, které do baziliky pronikalo velkým množstvím oken. Dalším prvkem který přineslo křesťanství byl rozvoj katakomby.
Pád západořímské říše, způsobil konec centralizované moci, reálnou moc držela řada králů a biskupů, kteří však neměli dostatek prostředků na skutečně výstavní a průlomové stavby. Tím se architektura stala architekturou kostelů a v západní Evropě se z tohoto období zachovalo velmi málo staveb. Výrazně větší význam měla architektura v byzantské říši, kde vznikla řada opravdu významných staveb, které dále rozvíjely římské zkušenosti. Zde se od 5. století rozvinul nový sloh.