Σημαντικό καλλιτεχνικό κέντρο του δεύτερου μισού του 4ου αιώνα αποβαίνει το Μιλάνο. Η πόλη του 353 είναι για μακρά χρονικά διαστήματα έδρα του Ρωμαίου αυτοκράτορα και αποτελεί ουσιαστικά την πρωτεύουσα της Δύσης.
Το σημαντικότερο μνημείο είναι ο ναός του Αγίου Λαυρεντίου. Πρόκειται για ένα επιβλητικό τετράκογχο κτίριο με εσωτερική κιονοστοιχία που το διακρίνει σε δύο τμήματα: τον κεντρικό χώρο που καλύπτεται με ψηλό τρούλλο και τον περιμετρικό διώροφο καμαροσκέπαστο διάδρομο. Τέσσερις πύργοι υψώνονται στις γωνίες του ναού. Στη δυτική πλευρά διαθέτει τεράστιο αίθριο και επιβλητικό πρόπυλο. Στην ανατολική, βόρεια και νότια πτέρυγα του τετράκογχου προσαρτώνται τρία οκταγωνικά κτίσματα, από τα οποία το σημαντικότερο είναι του Αγίου Ακυλίνου, το οποίο χτίστηκε συγχρόνως με το τετράκογχο, αρχικώς ως μαυσωλείο. Το κτίριο, που χρησίμευε ως ανακτορικός ναός, διακρίνεται για την πλούσια διάπλαση των επιφανειών, την ενότητα του χώρου και τα πολλά ανατολικής προέλευσης αρχιτεκτονικά στοιχεία. Το μνημείο μετασκευάστηκε με το 12ο και τον 16ο αιώνα, αλλά δεν έχασε τη βασική αρχιτεκτονική μορφή του.
Στο ναό των Αγίων Αποστόλων, που έχτισε ο επίσκοπος του Μιλάνου Αμβρόσιος, υπάρχουν στενοί δεσμοί μ την αρχιτεκτονική παράδοση της Ανατολής. Το μνημείο έχει ενσωματωθεί στο ρωμανικό ναό του Αγίου Ναζαρίου. Έχει μορφή ελεύθερου λατινικού σταυρού με μονόχωρες κεραίες. Πρόκειται για απομίμηση του ομώνυμου ναού στην Κωνσταντινούπολη. Σταυρόσχημη ήταν και η βασιλική του Αγίου Σιμπλικίου που χτίστηκε στο τέλος του 4ου αιώνα. Πεντάκλιτη ήταν η βασιλική της Αγίας Θέκλας, που χτίστηκε στα μέσα του 4ου αιώνα. Πίσω από την ανατολική πλευρά υπήρχε οκταγωνικό βαπτιστήριο.
Στη βόρεια Αφρική σώζεται μια αξιόλογη βασιλική που θεμελιώθηκε το 324 στο El Asnam. Πρόκειται για ένα σχετικώς μικρών διαστάσεων κτίριο, που χωρίζεται με τέσσερις πεσσοστοιχίες σε πέντε κλίτη, από τα οποία το μεσαίο είναι ιδιαίτερα ευρύχωρο και απολήγει ανατολικά σε ημικυκλική αψίδα εγγεγραμμένη στο ορθογώνιο του ναού. Το μεσαίο κλίτος φαίνεται ότι ήταν υπερυψωμένο και φωτιζόταν με σειρά παραθύρων. Πρόκειται για μια περαιτέρω εξέλιξη της χριστιανικής βασιλικής σε σχέση με αυτή της ίδιας εποχής περίπου που χτίστηκε στην Ακυληία, όπου όλα τα κλίτη στεγάζονταν με οριζόντια οροφή. Στα πλάγια κλίτη μάλλον υπήρχαν υπερώα, προσθήκη πιθανώς του 6ου αιώνα. Στη δυτική πλευρά του μεσαίου κλίτους προστέθηκε γύρω στα 400 δεύτερη αψίδα, πράγμα αρκετά συχνό στην εκκλησιαστική αρχιτεκτονική της βόρειας Αφρικής.
Από τους ναούς που χτίστηκαν στη νέα πρωτεύουσα της αυτοκρατορίας την εποχή του Μεγάλου Κωνσταντίνου δεν σώζεται τίποτα. Η Αγία Ειρήνη, ο πρώτος καθεδρικός ναός της πρωτεύουσας, θα ήταν ξυλόστεγη βασιλική. Καταστράφηκε στη Στάση του Νίκα το 532 και ξαναχτίστηκε από τον Ιουστινιανό Α‘.
Ο ναός των Αγίων Αποστόλων ξαναχτίστηκε και αυτός το 536 από τον Ιουστινιανό, αλλά καταστράφηκε ολοσχερώς το 1469 για να χτιστεί στη θέση του το Fatih Camii. Ο αρχικός ναός είχε τη μορφή σταυρόσχημης βασιλικής με ελεύθερες τις τρίκλιτες κεραίες. Στο κέντρο του μνημείου τοποθετήθηκε ο τάφος του αυτοκράτορα Μεγάλου Κωνσταντίνου σε συνδυασμό με την Αγία Τράπεζα. Αργότερα μετακομίσθηκαν εδώ τα λείψανα των Αγίων Αποστόλων.
Το μνημείο ήταν στη ουσία μαυσωλείο του αυτοκράτορα, ο οποίος ανακηρύχθηκε ισαπόστολος και τιμώνταν εδώ ως δέκατος τρίτος απόστολος, ένα υποκατάστατο της παλιάς συνήθειας της μεταθανάτιας αποθέωσης των Ρωμαίων αυτοκρατόρων. Το 356 μεταφέρθηκε η σωρός του αυτοκράτορα στο στρογγυλό μαυσωλείο που προσαρτήθηκε στην ανατολική κεραία του ναού. Ο ναός αυτός, που είχε εισαγάγει νέο τύπο μαρτυρίου, το σταυρόσχημο θα αποβεί πρότυπο για πολλά μεταγενέστερα μαρτύρια του 4ου και 5ου αιώνα.
Ο ναός της Αγίας Σοφίας άρχισε να χτίζεται δίπλα στα ανάκτορα στα χρόνια του Μεγάλου Κωνσταντίνου ολοκληρώθηκε όμως και εγκαινιάστηκε στα χρόνια του Κωνστάντιου Β’. Ήταν ξυλόστεγη πεντάκλιτη βασιλική με υπερώα. Καταστράφηκε από πυρκαγιά το 404, όταν ο λαός εξεγέρθηκε αποδοκιμάζοντας την εξορία του αγαπητού αρχιεπισκόπου Ιωάννου του Χρυσοστόμου από την αυτοκράτειρα Ευδοκία.