Hazret-i Muâviye zamânında İstanbul kuşatmasında şehid olan, sahâbeden Hâlid ibni Zeyd Ebâ Eyyûb el-Ensârî'nin kabrinin, Fâtih Sultan Mehmed'in hocası Akşemseddîn'in kerâmetiyle bulunmasından sonra Fâtih Sultan Mehmed Han burada bir türbe ile bir câmi yapılmasını emretmiştir.
Fetihten hemen sonra 1458 yılında Osmanlılar tarafından İstanbul'da yapılan kubbeli ilk Selâtin Câmiidir. Fakat ilk yapıdan, günümüze orijinal hiçbir şey gelmemiştir. Sâdece minâreleri ilk yapıya âit olmamakla birlikte bugünkü yapıdan biraz eski târihlere âittir. 1724 târihinde bu minârelerin yerine yeniden iki şerefeli iki minâre yapılmıştır. Çok tâmirât geçiren câminin minârelerinden başka her yeri, Üçüncü Sultan Selim Han zamânında 1798'de yıkılarak, bugünkü câminin inşâsına başlanmıştır. İnşaat 1800 târihinde tamamlanmıştır. Daha sonra 1822 yılında Haliç tarafından minârelerin birisine yıldırım isâbet ederek, üst şerefesinin hasar görmesine sebeb olmuş, Sultan İkinci Mahmûd Hanın emriyle câmi tekrar tâmir edilmiştir. Câminin dış avlusundaki mahfiller Dârüssaâde Ağası Beşir Ağa tarafından inşâ edilmiştir.
Bu câminin bir özelliği vardır. O da Sultan İkinci Bâyezîd Han ile başlayan ve son pâdişâha kadar devâm eden bir âdettir. Osmanlı sultanları bu câmide kılıç kuşanırlardı.
Câmi, bir külliyeye âittir. Bu külliye de câmi, medrese, imâret, hamam ve türbeden ibârettir. Medrese 16 hücreliydi. Ama bugün bu 16 hücreden altısı yoktur ve on hücresiyle görülmektedir. İmâret de, gelen misâfirlerin ağırlanması ve fakirlerin doyurulması için yapılmıştır. Hamam, çifte hamamdır. Türbe, Eyyûb Sultan için yaptırılmıştır. Fâtih Sultan Mehmed Han zamânında yapımına başlanan külliye, bundan sonra gelen pâdişâhlar zamânında ya bizzat pâdişâhlar veya devletin ileri gelen şahsiyetleri tarafından daha da geliştirilip bakımı ve tâmirâtı yapılmıştır. Külliyenin bakımı için çeşitli vilâyetler ve yerlerin geliri vakıf olarak buraya bağlanmış, Eyüp semti ve civârı da buraya vakfedilmiştir.
Câminin mîmârî plânı dikdörtgen şeklinde olup, mihrâbı dışarı çıkıntı yapar. Altı tâne sütun ve iki fil ayağına dayalı kemerlere oturtulmuş merkezî kubbe orta mekânı örter. Bunun etrâfındaki sekiz yarım kubbe de yan mekanların üstünü örter. Câminin iç avlusu 12 sütunun üzerine oturan 13 kubbe ile örtülü ve avluyu üç yönde dolanan revakla çevrilidir. Revak üzerindeki kubbelerden tam eksen üzerindeki ovaldir. Câminin esas binâsının köşelerinde küçük kubbecikler bulunur. Diğer kısımlar çapraz ve aynalı çapraz tonozlarla örtülüdür. Cephelerdeki pencereler ile câminin içi iyi bir şekilde aydınlatılmıştır. Mermerden mihrabı ve minberi bulunur. Minberi süslemelidir. Üst kat mahfili, yapıyı, mihrap yönü hariç diğer üç yönde dolanır. Mihrabın sağ tarafındaki üst kat mahfili kafesle çevrilip, hünkar mahfili olarak yapılmıştır. Bu kısmın dıştan girişi vardır. Câminin süslemeleri olmakla birlikte ilk bakışta sâde gibi görünür.