公元330年，君士坦丁大帝迁都拜占庭，改称君士坦丁堡。公元4世纪，罗马帝国一分为二，分为东西罗马帝国，西罗马帝国仍以罗马为都城，而君士坦丁堡成为东罗马的国都，史称拜占庭帝国。东罗马受"蛮族"破坏较少，在经济上、政治上都较稳定、繁荣，而且东罗马的主要疆域正是古代希腊文化发达的中心地区，昔日罗马帝国的强盛之势也在这儿留下了踪迹，因此在拜占庭艺术中，可以看到古希腊罗马传统的强大影响。拜占庭帝国的基督教文化是政教合一政体的产物，为宗教和王权服务。皇帝是当然的教会领袖，他不仅代表世俗权力，也象征神的意志。因此体现着这种精神的拜占庭艺术形象总是威严庄重、动人心魄，严格程式化的形式高度提炼和简化，更赋与形象以稳固、永恒的精神。拜占庭的神像必须在天神与君王之间取得统一，皇帝有权干涉教会，不让教会利用神像过分地显示自己的力量，9世纪的反偶像运动就是这种斗争的结果。

拜占庭的建筑主要继承罗马风格，早期教堂建筑主要沿用罗马陵墓圆形或多边形平面结构和万神庙式的圆穹顶。穹顶结构被加以变化，形成由大小不同的穹顶连续构成开阔高大的内部空间的特殊样式。到拜占庭建筑的中后期，四边侧翼相等的希腊十字式平面取代了圆形、多边形形式，成为教堂布局的主要模式，穹顶被沿用下来，成为控制内部空间和外部形象的主要因素。

圣索菲亚教堂是拜占庭艺术中最辉煌的成就之一。这个教堂建于537年，是在532年君士坦丁堡暴乱中被烧毁的圣索菲亚教堂的废墟上重建的。教堂在构思和技术上受罗马万神庙的影响很大，主要部分是一个巨大的半圆穹顶，东西两头连接着两个半圆穹顶，每个半圆左右两端又接上更小的半圆穹，南北两边则是圆拱形墙体，下面由两层列柱和厚实的墙体支撑，列柱后面又有侧廊，这样就形成了一个高大宽阔、气势磅礴而又节奏分明的内部空间。15世纪土耳其人入侵君士坦丁堡后，把圣索菲亚改成清真寺。伊斯兰教徒不但在内部把基督教装饰改画成伊斯兰教的图案文字，而且在教堂外部的四个角上建起伊斯兰建筑的尖塔，这样反倒为雄浑的教堂增添了几分俊秀。

镶嵌画在拜占庭艺术中占有特殊的地位。这种以小块彩色玻璃和石子镶嵌而成的建筑装饰画成为教堂内部装饰的主要形式，其中以圣维塔尔教堂的镶嵌画最为知名。圣维塔尔教堂位于意大利的拉文纳，这儿原是东哥特王国的首都，公元540年，拜占庭皇帝查士丁尼占领该城，并把它建成东罗马帝国在西方的中心，圣维塔尔也成了查士丁尼的皇家教堂。

在教堂的主要祭坛上方是镶嵌画《荣耀基督》，两边是皇室参拜的行列，一边是《查士丁尼皇帝和廷臣》、人物被不成比例地拉长了，但显得非常肃穆、庄严。色彩和明暗变化被提炼到最纯粹、最简洁的程度，丝毫不强调立体感，仿佛人们面对的不是活生生的人，而是抽象的精神符号。另一边是《皇后提奥多拉和女官》，在构图上略有变化，但也显得宁静端庄，在服饰上充分发挥了镶嵌画的长处，显示出珠光宝器、织绵彩缎的华丽，也给画面增添了几分梦幻似的神秘感。