Fatih İlçesi'nde, Fener'de, Batı'da Firketeci Sokağı, Doğu ve Kuzey'de Tevkii Cafer Mektebi Sokağı ile çevrilidir. Moğol Kilisesi veya Kanlı Kilise adıyla da tanınır. Kilise, yüksek duvarlı, küçük bir avlunun Kuzeydoğusunda yer alır. Avlu duvarı, yapıya Kuzeyde batı, güneyde dogu köşelerde bitişir. Avlunun Güneybatısında Ayia Anna Ayazması bulunur.
Kilisenin, eski bir manastırın yerinde bulunduğu ve tarihinin 10. yüzyıla kadar uzandığına ilişkin görüşler vardır. Burada bulunan mozaik ikonaların Patrikhane Kilisesi'ndekilerle benzerligi nedeniyle, bu kilisenin de 11. yüzyıl'da inşa edildiği ileri sürülür. 12. yüzyıla kadar Maria Akropolitissa'ya ait olan kilisenin bulunduğu manastırın mülkiyeti, bu dönemde VIII. Mihael'in (hd 1259-1282) kızı Maria Paleologina'ya geçmiştir.
Yapının Mogol Kilisesi olarak adlandırılmasına ilişkin öykü, Maria Paleologina'nın Moğol Hanı Hulagu ile evlenmek için ülkesinden ayrılmasıyla başlar. Hulagu'nun 1264'te ölümü üzerine oğlu Abaka Han ile evlenmeye hazırlanırken, onun da 1282'de öldürülmesi nedeniyle İstanbul'a dönen Maria Paleologina, mülk edindiği manastırın yerinde kiliseyi inşa ettirir. Müller-Wiener , 1261 'de inşa edilen kilisenin, 1266'da büyütülerek, merkezde kubbe ve dört yarım kubbe ile örtülü plan tipinin uygulandığını, 1281'de de onarıldığını belirtir. R. Janin'e göre kilise, yeniden inşası sırasında, Modeste tarafından resimlerle bezenmiştir.
A. M. Schneider, kilisenin 13. yy'ın sonunda "Muchlion'luların" (Tegea) yaşadığı semtte, "despoina ton Mogolion" adıyla inşa edildiğini, 1351'de "Moni tes Panagiotisses" olarak adlandırıldığını açıklar. Basit planlı ve merkezi çevreleyen yarım kubbelerin yonca yaprağı oluşturduğu yapıya, 14. asrın başlannda narteks de dahil çeşitli eklemeler yapılmıştır. Kilisede narteksin üç kubbesinden ikisinde mozaik izlerinin bulunduğu, doğu uçtaki tuğla işlemenin orijinal olabileceği, batıda sonradan yapılan onarımlarda eski malzeme kullanıldığı, çok sayıdaki nişin de Komnenos dönemi yapılarını çağrıştırdığı belirtilir.
1351 'de Patrikhane'nin denetimine geçen kilise ve manastır, II. Mehmed (Fatih) tarafından mimar Hristodulos'a verilmiştir. I. Selim (1512-1520) ve III. Ahmed (1703-1730) dönemlerinde kilisenin Rumların kullanımından alınması için başlatılan girişimler de II. Mehmed'in fermanı nedeniyle sonuçsuz kalmıştır. Kilise, 1583'te Tryphon, 1604'te Paterakis, 1669'da Thomas Smith listelerinde yer almıştır.
17 yüzyıla gelindiğinde ise Moğol Kilisesi'ni camiye çevirmek için harekete geçilir. Bu girişim Kantemiroğlu tarafından engellenmiştir. 1633, 1640 ve 1729'daki yangınlarda harap olan ve onarımlar sonucu mimarisi farklılaşan kilise, kitabesine göre 1731'de restore edilmiştir. Muhliotissa Kilisesi, İstanbul'da fetihten önce inşa edilmiş ve günümüze kadar Rum Ortodoksların ibadet mekanı olarak işlevini sürdürmüş tek Bizans yapısıdır.
Kilise orijinalinde ortada kubbe ve dört yönde yanm kubbelerin örttüğü, ''tetraconchos'' plan tipine sahip iken, çeşitli dönemlerde yapılan degişiklik ve eklemelerle farklılaştınlmıştır. Dışta kareye yakın düzgün olmayan dikdörtgen planlı ve kırma çatı ile örtülü kilisenin kuzeydoğusunda bulunan, sekizgen kaide üzerinde silindirik kasnaklı kubbenin örtüsü, basık konik çatıdır. Kuzeyinde ve güneydoğusunda orijinal planına uygun olan yapı, batısında ve güneyinde uzunlamasına büyütülmüştür.
Kilisenin güneybatı köşesinde baldaken tipi çan kulesi vardır. Çan kulesi hizasında batıda yer alan kuzey-güney doğrultusunda dikdörtgen planlı narteks, payeler ve bunlan bağlayan yuvarlak kemerli arkad ile avluda sınırlanır. İçte ve dışta tamamen sıvalı olan yapının güney cephesinde kaba yonu taş ve tuğla kullanımı görülür. Pencere kemerlerinin tuğla ile örüldüğü cephelerde yer yer devşirme malzeme vardır.
Kilisenin örtü sisteminde, duvar payelerini bağlayan yuvarlak kemerlerin oluşturduğu pandantiflerle geçilen yüksek kasnağın üzerinde kubbe bulunur. Yapının kuzeybatı köşesinde, pandatiflerle geçilen küçük basık bir kubbe daha vardır. Merkezi mekanın batısındaki bölümün örtüsü beşik tonozdur. Taşıyıcı sırasının sınırladığı mekanları güneyde dört çapraz tonoz, galerinin bulunduğu bölümü ise iki çapraz tonoz örtmektedir. Nartekste üç takviye kemerinin böldügü, kuzey-güney doğrultusundaki beşik tonozun her bölümü, ters yönde ve karşılıklı sivri tonoz başlangıçlan ile dilimlenmiştir.
Girişler dikdörtgen açıklıklardır. Yapının güneyinde, altta ve üstte üçer pencereli iki sıra vardır. Alttaki pencereler enlemesine dikdörtgen açıklıklardır. Kuzeydeki üç pencereden doğudaki, içten örülerek kapatılmıştır.
Doğuda bulunan iki pencere ile batıda üç pencere üstte ve güneye yakındır. Galerideki bir pencere, çatıya çıkış amacıyla kullanılmaktadır. Batıda alt hizada; girişin güneyinde iki pencere; güneybatı köşedeki mekanın kuzeyinde iki, batısında bir pencere yer alır. Kubbenin batısında bir, kasnakta ise üçü örülmüş sekiz pencere bulunur. Yapıdaki pencereler dikdörtgendir.
Naosun doğusunda yer alan ahşap ikonostasis, güney yanındaki ahşap despot koltuğu ve kuzeydoğudaki ahşap ambon oyma ve kabartma tekniğinde bitkisel motiflerle bezelidir. Yoğun ahşap işçiliği ve tarihi önemi ile benzerleri arasındadır. Ayırt edilen ikonostasisin alt sırasında bulunan ikonalar 1884 tarihli ve kabartma tekniği ile işlenmiş gümüş kaplama eserlerdir.
