Bizans İmparatorluk Sarayı olarak IV. ve XI. yüzyıllar arasında inşa edilen ve kullanılan yapı topluluğu olan Büyük Saray, Sultanahmet Camii’nin güneyinde yer almaktadır. Bölgede kazılar 1935 yılında başladı. Saraya ait revaklı avlunun döşeme mozaikleri, Sultanahmet Külliyesi Arasta Çarşısı içinde yer alan dükkanların temelinde E. Mamboury tarafından belirlendi. Yapılan kazı çalışmalarında ortaya çıkarılan revaklı avlu dikdörtgen planlı olup 55,50x60,50 metre ölçülerindedir. Avlunun yaklaşık on metre genişliğindeki çevre koridorun zemini mozaiklerle kaplıdır. Kazı çalışmaları, 1947 ve 1958 yıllarında iki cilt halinde yayımlandı. Mozaikler, 1953 yılında ait oldukları mimari kalıntılarla birlikte bulundukları yerde sergilenen, İstanbul Arkeoloji Müzeleri’ne bağlı bir müze olarak düzenlendi. Müzenin yapımında tarihi doku göz önüne alınmış, ziyaretçilere mozaikli avluda bulundukları duygusu verecek biçimde çelik konstrüksiyonla taşınan yürüme platformu inşa edildi.

MS 450-550 yılları arasına tarihlenen mozaik zemin üzeri toprak ve mermer ile kaplanmıştır. Mozaik taşları (tesera), yaklaşık beş mm. olup, kireçtaşı, renkli taş ve pişmiş topraktan yapılmıştır. Bu büyük kompozisyon, beyaz balık pulu desenli zemin üzerine birbirinden ayrı serbest biçimde düzenlenen, dalgalı bir kurdele biçiminde geniş bir bordüre sahiptir. Yapıları halı gibi kaplayan döşeme mozaikleri olduğundan dini konulara yer verilmemektedir. Bu nedenle Büyük Saray Mozaik Müzesi’ndeki eserlerde de günlük konular betimlendiği görülmektedir. Sahneler arasında ceylana saldıran iki panter, fil ve aslan mücadelesi, boynuna yılan dolanmış bir geyik, kartal ve yılan mücadelesi, tavşan kovalayan tazılar konulu hayvan mücadeleleri, insanların yer aldığı av sahneleri, keçi sağan köylü, oyuncakla oynayan çocuklar, kaz çobanı, keçi sağan adam, eşeğe yem veren çocuk, testi taşıyan genç kız, deve sırtında iki çocuk ve deveci, emziren anne ve köpek gibi günlük yaşamdan çeşitli sahneler ile üzerinde kuşlar uçan ağaç, hurma ağacı, elma yiyen ayılar, kuş avlayan maymun, gibi doğa ve hayvan betimleri, Dionyssos’un Hindistan dönüşü zafer alayı, Bellerophon’un Chimera’yi öldürmesi, kartal başlı, kanatlı, arslan gövdeli bir grifonun dişi bir geyiğe saldırışı, grifon ve kertenkele gibi mitolojik figürler ve sahneler yer almaktadır. Mozaiklerin akantus yapraklı bordür bölümleri, mitolojik Okeanos portresi ile fiziksel yapısı nedeniyle Kuzey Avrupalı, olasılıkla Cermen kavminden bir kişiyi betimleyen bir diğer portreyi içermektedir.

Büyük Saray Mozaikleri Müzesi, günümüzde Ayasofya Müzesi’ne bağlı bir birimdir. Müzenin koleksiyonunu oluşturan eserler, erken Bizans döneminde sürdürülen Helenistik gelenekteki geç Roma mozaik sanatına ait Antakya, Apamea, Sicilya’da Piazza Armerina ve Kuzey Afrika örneklerini anımsatmaktadır. İskenderiye ekolünün izlerinin görülebildiği mozaiklerde süslemeci bir yaklaşım ön plandadır. Mozaikler, biçem ve teknik özellikleriyle olduğu kadar İstanbul için benzersiz örnekler olmaları nedeniyle ilgi çekmektedir.