Nhà thờ Muhammad Ali được xây dựng trong khu Citadel của Cairo trong khoảng thời gian từ 1830-1848, dù mãi đến năm 1857 nó mới được hoàn thành. Đây là nhà thờ Hồi giáo lớn nhất được xây dựng trong nửa đầu của thế kỷ thứ 19 dưới sự chỉ đạo của Muhammad Ali, để tưởng nhớ người con trai trưởng của ông là Tusun Pasha mất năm 1816. Nhà thờ quốc gia này cũng là biểu tượng cho sự độc lập của Ai Cập với đế quốc Ottoman thuở ấy.
Nằm ngay trên khu vực thành cổ của Cairo nên khách du lịch có thể nhìn thấy nó từ mọi hướng khi đến thành phố này. Từ xa đã thấy hai tháp Minaret cao vút thẳng đứng vươn lên bầu trời và những mái vòm hình bán cầu màu bạc giống công trình nổi tiếng Hagia Sophia ở Istanbul.
Điều này không có gì đáng ngạc nhiên, bởi nhà thờ Muhammad Ali được xây dựng theo kiểu kiến trúc Ottomans dưới sự chỉ đạo của kiến trúc sư người Hi Lạp Yusuf Bushnak đến từ Istanbul và nguyên mẫu của nhà thờ này là nhà thờ Hồi giáo Yeni ở thủ đô của Thổ Nhĩ Kỳ.
Phần chính của nhà thờ được xây trên một bề mặt hình vuông với diện tích 41x 41m. Mái vòm chính đường kính 21m, cao 52m, được dát vàng và chạm trổ rất cầu kỳ. Ngoài mái vòm chính còn có bốn nửa mái vòm nằm bên hông và bốn mái vòm phụ. Những mái vòm này làm không gian bên trong rộng hơn thực tế rất nhiều lần.
Chưa hết, sự hoành tráng và lộng lẫy của nó còn được tạo bởi màu xanh huyền ảo bao trùm các vòm mái, vẽ nên dáng vẻ đặc biệt so với tất cả các nhà thờ khác ở Cairo. Hai tháp minarets quay ra phía sân nhà thờ hình tháp bút, cao 82m. Phía trước cửa chính nhà thờ là một khoảng sân rộng 50x50m được bao bọc bởi 3 mặt tường được ốp bằng đá Alabaster.
Giữa sân có một giếng nước để người mộ đạo rửa chân tay mặt mũi trước khi cầu nguyện. Mặt tường phía tây có tháp đồng hồ, quà tặng năm 1845 của vua Louis Philippe (Pháp) – lời cảm ơn của ông với cây cột Oberlisk hình tháp mang từ Luxor về dựng tại quảng trường Concorde ở Paris. Tuy nhiên, những chiếc đồng hồ này chưa bao giờ hoạt động kể từ khi nó được mang về đây.
Trong lâu đài, từng đoàn khách du lịch quây quần theo từng nhóm hoặc ngồi theo vòng tròn dưới cây đèn chùm khổng lồ để nghe kể về sự tích cũng như lịch sử của nhà thờ. Để vào trong, du khách phải cởi giày cầm tay hoặc gửi ở ngoài. Những người ăn mặc chưa đủ kín đáo sẽ được những người trông coi nhà thờ phát cho một áo choàng màu xanh che kín thân thể.
Trong khi khách du lịch tha hồ nhìn ngắm, nườm nượp vào ra, những người mộ đạo vẫn thành kính cầu nguyện. Trong nhà thờ có hai minbar (giảng đàn trong giáo đường) hướng về phía thánh địa Mecca để người theo đạo đến đây cầu nguyện. Muhammad Ali được chôn cất trong nhà thờ này. Ngôi mộ của ông nằm dưới tầng hầm và bất cứ ai cũng có thể vào thăm viếng.
Bên trong nhà thờ có bốn màu chủ đạo: màu xanh lá cây của các mái vòm – biểu tượng của đạo Hồi, màu đỏ của thảm, màu vàng của vàng dát trần và ánh sáng đèn và màu ngọc của đá Alabaster. Phía dưới mái vòm chính treo một đèn chùm khổng lồ, xung quanh là một hệ thống đèn hình cầu treo thành hình tròn.