Ески джамия, която се намира в центъра на Стара Загора, е единствената обществена сграда, останала от града, какъвто е бил по времето на османското владичество. Това се е случило, защото тя не е била погълната от огъня при опожаряването на Ески Зара преди 142 години от Централната османска армия, оглавявана от Сюлейман паша. Днес в нея се намира Архитектурният комплекс „Музей на религиите”, който няма аналог.
Джамията на Хамза бей - османският управител на града в началото на XV век - е уникално архитектурно съоръжение за времето си. Тя е построена по негово нареждане през размирно време за Османската империя. Запазеният надпис над входа на молитвения салон сочи, че строителството й е завършено през "осемстотин и единадесета" по Егира (мюсюлманското летоброене), което е 1408 - 1409 г. след Хр. По това време османската държава е в тежка династична криза. Тя е и втората по големина еднокуполна джамия в света, чието 17-метрово кубе се крепи на 20-стенен барабан, стените на който са с дебелина един метър. Сградата има открито предверие, оформено като две странични помещения и подход към входа, което е покрито с три малки купола. Светлина в салона влиза през три реда прозорци - един на барабана на купола и два реда по стените. 
Уникални са и стенописите на мюсюлманския храм. Вероятно са от 1859 - 1860 г., след като през 1856-а сградата е силно повредена от пожар. Те са в бароков стил, а в орнаментите на купола изкусно са вплетени човешки и животински фигури, макар че ислямът не ги разрешава в украсата на джамии.
Заради това специалистите предполагат, че са зографисвани от християнин. Стенописите са реставрирани в ярки цветове, но на няколко места са запазени във вида, който са имали преди реставрационните дейности. 
За народна старина джамията е обявена още преди 92 години - през 1927-а, според тогавашния Закон за старините. През 1968 г. сградата е обявена за национален архитектурно-строителен паметник на културата от Античността и Средновековието, а четири години по-късно - за паметник на архитектурата и изобразителното изкуство от национално значение - заради стенописите й. Статутът ѝ на архитектурно-строителен паметник на културата с национално значение е препотвърден през 1975 г., а през 2003-та със заповед на директора на Националния институт за паметниците на културата (НИПК) границите на откритата при разкопки в молитвения салон средновековна християнска църква са определени за индивидуален археологически паметник на културата. Пространството около нея е използвано за некропол, а археолозите проучват повече от 60 християнски гроба от този некропол. 
Уникалността на мястото, на което се издига Ески джамия, се потвърждава и от проучвания през периода 2009 - 2011 година, когато са открити следи и от по-далечното минало - останки от древноримско и тракийско светилища. Днес от изградената през 1882-ра махфила (отделение за жени в джамията, до което се стига по дървено стълбище с богата украса) могат да се видят останките от различни исторически епохи.
Най-древна е култовата яма от началото на ранножелязната епоха (Х - ІХ в. пр. Хр.). Следват останките от езическо светилище, посветено на Тракийския конник от ІІ – ІІІ в. сл. Хр. Над него са следите от култова яма с погребение на свиня от късноримската епоха (III – IV в. сл. Хр.).
Върху нея пък се виждат основите на еднокорабна, едноапсидна християнска гробищна църква от края на Х – ХІІІ в., запазени от строителите на мюсюлманския храм, макар това да противоречи на каноните на исляма. И всички тези религиозни светилища, покрити от купола на мюсюлманския храм, представляват своеобразен пети исторически и религиозен пласт. Следите от тези пет епохи са категорично доказателство за сакралността на мястото и за своеобразната приемственост между различните религии.
Ески джамия е уникална и с факта, че след повторното освобождаване на Стара Загора през януари 1878 г. в нея е отслужен тържествен молебен, на който присъства и главнокомандващият на руските войски Великият княз Николай Николаевич, брат на император Александър II. Тя изпълнява и функциите на християнски храм до възстановяването на черквите в града. На югоизточната й стена могат да се видят забити метални куки и метална кобилица, на които са били окачвани вероятно кандила и друга утвар, използвана от православните свещеници.
След това джамията на Хамза бей отново става мюсюлмански молитвен дом. В средата на 70-те години на ХХ в. се правят първите разкопки и е затворена за консервационно-реставрационни дейности. Тогава е подменена оловната обшивка на покритието на централния купол и на трите купола върху предверието. Монтирани са железни решетки на долния ред прозорци, а средният и горният са реставрирани изцяло с ажурни каменни решетки от бял врачански камък. Според археолога Димитър Янков, ходжа в мюсюлманския храм е имало до 1974-та, но вярващи почти не е имало в Стара Загора. През 1980 г. е съборено 30-метровото минаре от западната страна на джамията заради опасност от срутване и е махнат полумесецът от купола ѝ.
През 2011 г. по проект на Министерството на културата, безвъзмездно финансиран с европейски средства, е извършена пълна консервация и реставрация на комплекса. Така, пред посетителите му се показват подходящо запазените култови елементи от различни епохи. Комплексът е превърнат и в Музей на религиите, който е нагледен урок по история. Тук на едно място може да се види и проследи приемствеността и смяната на религиите през хилядолетията по българските земи.
