Μεγάλη οικοδομική δραστηριότητα παρατηρείται στις επαρχίες της Βυζαντινής Αυτοκρατορίας και μάλιστα στην Ελλάδα. Είναι η εποχή του αυτοκράτορα Ιουστινιανού Α’, ο οποίος παράλληλα με τον ναό της του Θεού Σοφίας φροντίζει να χτίσει χριστιανικούς ναούς και στις άλλες περιοχές της αυτοκρατορίας. Η ασφάλεια που επικρατούσε στην αυτοκρατορία και η προσπάθεια του σημαντικού αυτού αυτοκράτορα να αναδιοργανώσει το κράτος, εφαρμόζοντας παράλληλα με τα άλλα ένα οικοδομικό πρόγραμμα, συνετέλεσαν σε αυτή την οικοδομική ανάπτυξη την εποχή εκείνη.
Στην Ελλάδα σώζονται δύο σημαντικά μνημεία που συνδυάζουν την παραδοσιακή βασιλική με το νέο ιουστινιάνειο σύστημα θολωτών ορόφων (τρούλλοι, καμάρες). Η Βασιλική Β’ στους Φιλίππους της ανατολικής Μακεδονίας έχει στην κάτοψη τη μορφή της τρίκλιτης βασιλικής με υπερώα και ευρύ εγκάρσιο κλίτος που δεν εξέχει από τους πλάγιους τοίχους του ναού. Δυτικά έχει νάρθηκα και αίθριο, ενώ ανατολικά προσαρτώνται εκατέρωθεν στους πλάγιους τοίχους δύο προσκτίματα με αψίδα. Ο ναός χτίστηκε λίγο πριν από το 540. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η στέγαση του ναού με συνδυασμό πολλών θόλων: ημικυκλικές καμάρες επάνω από τα κλίτη, τα υπερώα και τα πτερύγια του εγκάρσιου κλίτους. Ημισφαιρικός θόλος με νευρώσεις πάνω σε λοφία καλύπτει το κεντρικό τμήμα του εγκάρσιου κλίτους μπροστά από την αψίδα, ενώ με σταυροθόλιο καλύπτεται το μεσαίο κλίτος.
Το άλλο ελλαδικό μνημείο που ακολουθεί την ιουστινιάνεια αρχιτεκτονική είναι ο αναστηλωμένος ναό της Καταπολιανής ή Εκατονταπυλιανής στην Πάρο. Ο ναός χτίστηκε κατά παράδοση από τον Μεγάλο Κωσταντίνο σε μορφή σταυρικής βασιλικής, της οποίας οι τρεις κεραίες του σταυρού εκτός από την ανατολική ήταν τρίκλιτες με υπερώα και ξυλόστεγες, ενώ στο κέντρο υπήρχε θολωτός πύργος. Την εποχή του Ιουστινιανού, λίγο μετά το 550, χτίζεται ο σταυρικός ναός. Οι κεραίες καλύπτονται με καμάρες και το κέντρο με ελαφρώς ελλειπτικό τρούλο. Στην βορειοανατολική γωνία υπάρχει το παρεκκλήσι του Αγίου Νικολάου, στη νότια τρίκλιτο βαπτιστήριο.
Στην Ελλάδα το πιο αντιπροσωπευτικό παράδειγμα αρχιτεκτονικής παραδοσιακής βασιλικής του 6ου αιώνα είναι η Βασιλική Α’ του Δουμετίου από το όνομα του κτήτορα αρχιεπισκόπου Δουμετίου που αναγράφεται στην επιγραφή του ψηφιδωτού δαπέδου. Ο ναός ήταν αφιερωμένος στον Άγιο Δημήτριο και πρέπει να χτίστηκε μεταξύ του 525 και 550. Είναι τρίκλιτη βασιλική με εγκάρσιο κλίτος που προεξέχει στα πλάγια και διαμορφώνει εκατέρωθεν του ιερού Βήματος πλάγια πτερύγια. Στο νάρθηκα είναι προσαρτημένο στη νότια πλευρά μονόχωρο διαμέρισμα με αψίδα, που ερμηνεύεται ως διακονικό, και στα βόρεια διμερής χώρος, που ερμηνεύεται ως πρόθεση.
Η ναοδομία του 6ου αιώνα βρίσκεται στο κατώφλι από την παλαιοχριστιανική αντίληψη στη βυζαντινή. Υπάρχει μια προσπάθεια για περισσότερο σύνθετες κατασκευές, που να εξυπηρετούν καλύτερα τις λειτουργικές ανάγκες και να ανταποκρίνονται στις νέες συμβολικές και αισθητικές αντιλήψεις της εποχής. Ήδη από τον 5ο αιώνα εμφανίζεται η τάση: η βασιλική να προσλάβει στοιχεία περίκεντρου κτιρίου με τη σμίκρυνση του μήκους και τον τονισμό του κατακόρυφου άξονα με τη στέγαση τμήματος του ναού με ένα είδος τρούλου. Αυτές οι προσπάθειες αποτέλεσαν τις ρίζες των επαναστατικών νέων λύσεων που θα εφαρμοστούν στη διάρκεια του 6ου αιώνα με την τρουλαία βασιλική. Κάθε μνημείο, όμως, εμφανίζει μια προσωπική αντίληψη έκφρασης της κοινής βασικής σύλληψης.