Новые взгляды побудили общество обратить внимания на культурное наследие Древней Руси и воспринять ее как наследницу великой Византийской империи. Появились новые взгляды на Древнюю Русь как на источник национальной самобытности, что отразилось и на творчестве архитекторов, которые обратили внимание на наследие древнерусского зодчества.
Впервые переход к идеям преемственности России проявился в творчестве архитектора-классициста В. П. Стасова (1769-1848), который по заказу Николая I возвел церковь Александра Невского в Потсдаме в псевдовизантийском стиле (1826-1829). На исторической территории русской колонии появился центрально-купольный храм на холме Капелленберг.
В то же время архитектор занимался возведением новой Десятинной церкви в Киеве, на ее новую трактовку также повлияли вкусы государя императора, и она стала пятикупольной церковью в том же стиле (в советское время ее снесли). Объединяет эти две постройки использование «перспективных» порталов, узкие прорези окон и арматурный пояс на центральном барабане.
Поиски В. П. Стасова предопределили русско-византийское направление в архитектуре и были подхвачены архитектором К. А. Тоном (1794-1881). Начало его творчеству положило участие в конкурсе, объявленном Николаем I на проект церкви Святой Екатерины в Петербурге, когда К. А. Тон был еще малоизвестным архитектором и только что вернулся в Россию со стажировки в Италии. С этого храма, возведенного в 1837 г., и началось становление творчества архитектора и русско-византийского стиля.
Однако введенный А. Красовским в конце 1820-х гг. и подхваченный современниками термин подразумевал под собой не только византийское зодчество, но и черты древнерусской архитектуры, которую по незнанию, а может, и целенаправленно пытались выдать за наследие только лишь византийской культуры.
Русско-византийский стиль заимствовал мотивы из византийской архитектуры, ее композиционные приемы и характерные признаки.
С фасадов зданий исчезли портики и колонны. Общий характер архитектурных форм стал более массивным, а в обработке фасадов добавились более мелкие детали, чем в предыдущем классическом стиле, а также появились элементы допетровской архитектуры.
Благодаря постройкам Тона русско-византийский стиль стал официальным воплотителем идеи преемственности Россией Византийской империи и подчеркиванием истоков ее православной веры.
Среди наиболее известных построек — храм Христа Спасителя (1829-1836). Новый величественный храм непременно должен был быть выполнен в духе старинного русского стиля, но с учетом архитектуры соборов Московского кремля. В этом идейно-значимом церковном сооружением К. А. Тон заложил традиции древнерусской соборной церкви.
В основу плана был заложен греческий крест с 4 опорными столбами. Вокруг основного объема храма была возведена крытая галерея, что было характерно для древнерусского храмостроения, но в проекте Тона она становится двухъярусной, где на втором ярусе разместились хоры, элемент, который был распространен еще в домонгольский период развития Руси.
В архитектуре храма использовались элементы соборов Московского кремля: аркатурный пояс на фасаде, окна, окруженные аркадой, килевидной формы закомары, кокошники, украшенные раковинами, ребристая форма колоколен и главного купола с характерной луковичной формой.
Храм был призван стать памятником незыблемых основ православия и самодержавия и прославлением победы русских воинов над армией Наполеона в 1812 г.
Одновременно Тон работал над проектом церкви чудотворца Митрофана Воронежского (1832), продолжал строительство церкви Св. Екатерины. По его проектам были построены соборы в Ельце (Вознесенский собор), Ростове-на-Дону, Томске и Красноярске. Николай I оказывал всяческую поддержку архитектору, чьи постройки стали образцом для подражания в храмовом строительстве.
В 1837 г. Николай I поручил Тону соорудить новый большой императорский дворец в Московском кремле и Оружейную палату, которые воспроизвели планировку старинных русских построек. В своих сооружениях Тон стал возводить большепролетные конструкции с облегченными кирпичными сводами, используя металл в стропильных конструкциях кровель.
Так же современники оценили его находки в области работы с цементом, который он стал применять для фигурных отливок. Творчество архитектора повлияло на вкусы следующего поколения зодчих: В. А. Косякова (собор в Кронштадте, 1902) и Г. Д. Гримма (храм Воскресения на Обводном канале в Петербурге, 1904).
Благодаря поддержке Николая I архитектура К. А. Тона стала официальным русским стилем, применявшимся в дальнейшем при храмовом строительстве.
Последователем русско-византийского стиля был и Н. Е. Ефимов, по проектам которого в начале 1930-х гг. были построены церковь Святого Николая в Санкт-Петербурге на Захарьевской улице и Воскресенская церковь в Коломне. Но самой известной постройкой Ефимова стал ансамбль Воскресёнского Новодевичьего монастыря (1848— 1861) в Санкт-Петербурге.
В центре его композиции расположен пятиглавый Воскресенский собор с высоким арочным порталом, наличники имеют также арочную форму, в которых расположены окна с традиционными для архитектуры Руси стрельчатыми арками. По бокам расположены надвратные пятикупольные церкви с шатровыми колокольнями.
