Cami, Şemsi Paşa semtinde, Şemsi Paşa Caddesi üzerinde ve deniz kenarındadır. Avlusunun iki kapısı olup, biri deniz tarafına, diğeri ise eskiden Tekel binalarının bulunduğu şimdiki park yönüne açılmaktadır. Kesme taştan harpuştalı olarak yapılmış olan bu kapıların üzerinde kitâbe yoktur. Avlu duvarlarında, klâsik demir parmaklıklı pencereler bulunmaktadır. Tekel binaları tarafındaki kapıdan girildiğinde, sağ tarafta küçük bir hazîrenin, sol tarafta ise abdest mahallinin bulunduğu görülür. Avlunun, kuzey ve doğu tarafını 'L' şeklinde medrese çevirmiştir. Mabet 988 (1580) tarihinde Mimar Sinan tarafından yapılmıştır. Kare plânlı camiin tek kubbesi kurşun kaplıdır. Kubbe, sekiz yüzlü bir kasnağa oturtulmuştur. Kasnağın dört yüzü, köşelerde olmak üzere, yarım kubbeciklerle takviye edilmiştir. Kasnakta ayrıca dört pencere vardır. Camiin son cemaat yeri ve sağ tarafı, on mermer sütunun taşıdığı bir revak ile çevrilmiştir. Revakların üzeri düzdür. Kesme taştan yapılan camiin kemerli cümle kapısı üzerinde dört mısralı şu kitâbe bulunmaktadır: Şemsi Paşa eyledi bu camii bünyâd çün Umarız kim ola merhûmun yeri dârü's-selâm Ulvi'yâ hâtif görünce didi kim târîhi Secde-gâh olsun Habîb'in ümmetine bu makâm Rakam yazılı değildir. Tarih mısraının ebced hesabı 988 rakamını vermektedir. Fakat 991- 1046 (1583-1636) tarihleri arasında yaşamış ve Şakaik-i Nu'maniye'ye bir zeyl yazmış olan Nev'izâde Atâî Efendi, bu zeylinde ve Yayabaşı zâde eş-Şeyh Hızır Efendi bahsinde; "980 (1572) hududunda Üsküdar'da Şemsi Paşa'nın cami-i şeriŞ ve darü'l-hadis ve hankâhı tamam olundukta ibtida bunlar muhaddis ve müfessir ve zaviyedar olmuş idi" dediğine göre 988 tarihi yanlış olmalıdır. Kemeri, beyaz ve kırmızı mermerden yapılmış olan bu kapının sağ tarafında minare kapısı vardır. Bu küçük mabet alt üst pencereli olup, üst pencereleri vitraylıdır. Çok güzel bir görünümü vardır. Yarım kubbeleri ve mermer mihrabı istalaktitlidir. Minberi sonradan yapılmış olup ahşaptır. Camiin içi, çini ve kalem işi gibi süslemeden âridir. Sol tarafındaki türbenin, cami sahnına bakan büyük penceresine bir demir şebeke yerleştirilmiştir. Bu geniş pencerenin iki yanına, duvara gömülü olarak dolapçıklar yapılmıştır. Kubbe göbeğine ve kasnağına güzel bir yazı ile âyetler yazılmıştır. Sağ taraftaki minaresi mabet gibi kesme taştan yapılmış olup şerefesinin altı istalaktitlidir. Minare, son cemaat yerine pek az çıkıntı yapmakta olup camiin esas yapısı üzerine ve köşeye oturtulmuştur.