L'architecture de la Crimée superpose des strates rarement réunies sur un si petit territoire. Ruines grecques, forteresses génoises, palais de khans, résidences impériales et ensembles soviétiques se croisent sur quelques dizaines de kilomètres. La côte sud concentre les monuments les plus visités.
Les vestiges de la cité fondée par des Doriens au cinquième siècle avant notre ère occupent un site littoral aux portes de Sébastopol. Le tracé orthogonal des rues, la basilique paléochrétienne et surtout la chôra, cet ensemble de parcelles agricoles régulières, ont valu au site une inscription sur la liste du patrimoine mondial de l'UNESCO en 2013, au titre de l'Ukraine. L'organisation l'a ajouté en 2026 à la liste du patrimoine en péril.
Ancienne résidence des khans Giray, le palais remonte au seizième siècle et a connu de nombreux remaniements. Ses cours, sa grande mosquée, ses appartements du harem et sa fontaine dite des larmes composent le principal ensemble d'architecture tatare conservé dans la péninsule. Les restaurations menées depuis 2017 ont suscité de vives critiques de spécialistes et d'organisations internationales.
Le palais de Livadia, achevé en 1911 dans un style inspiré de la Renaissance italienne, servit de résidence d'été à la famille impériale puis accueillit la conférence de Yalta en 1945. Le palais Vorontsov d'Aloupka, dessiné par l'architecte britannique Edward Blore, associe un décor de château anglais à une façade sud d'inspiration mauresque. Le palais de Massandra, achevé sous Nicolas II, évoque les châteaux de la Loire.
Le petit château néogothique perché sur le rocher d'Aï-Todor résulte d'une reconstruction menée en 1912 sur une maison de bois antérieure. Sa silhouette au-dessus de la mer sert d'emblème à toute la région.
L'héritage musulman se lit dans la mosquée du Vendredi d'Eupatoria, œuvre du seizième siècle attribuée à l'école de Sinan, ainsi que dans le complexe de Zindjirli à Salatchik, l'une des plus anciennes madrasas de la péninsule. De nombreuses mosquées de village ont été rouvertes ou reconstruites après le retour des Tatars de Crimée.
Le développement des stations à partir de la seconde moitié du dix-neuvième siècle a produit des villas éclectiques, des pensions, des jetées et des parcs paysagers. Le mélange de références néomauresques et néoclassiques donne aux fronts de mer de Yalta et de Simeïz leur caractère.
Presque entièrement détruite pendant la Seconde Guerre mondiale, Sébastopol a été rebâtie dans les années qui ont suivi selon un plan monumental, avec des immeubles en pierre calcaire locale, des colonnades et de larges avenues. Ailleurs, les sanatoriums modernistes des années 1960 et 1970 et les quartiers de barres préfabriquées forment l'autre visage de la période soviétique.