Bu muhteşem yapı, Sultantepe'de ve bu tepenin Boğaziçi'ne bakan en güzel yerinde bulunuyordu. Mimar Sinan tarafından yapıldığı sanılmaktadır. Saray, müştemilâtı ile beraber çok geniş bir alanı kaplıyordu. Servilik Caddesi, İmam Hüsnü Sokağı ve Yeni Dünya Sokağı arasındaki meyilli arazi üzerine inşa edilmişti. Esas saray, İmam Hüsnü Sokağı'nın Boğaz'a bakan, sol tarafında bulunuyordu. Bu çıkmaz sokağın nihayetindeki yüksek duvar, Mihrimah Sultan Sarayı'nı Kaya Sultan Sarayı'ndan ayırıyordu. Yakın zamana kadar, top sahası olarak kullanılan saray arsasının sağ tarafında, mutfak ocağı ve bacasının ve hamamının kalıntılarını görmek mümkündü. Ne zaman yok olduğu bilinmeyen yapının yerine XIX. yüzyıl ortalarında Hacı Halil Paşa büyükçe bir köşk yaptırmıştı. Saray, Kanunî'nin kızı Mihrimah Sultan adına yapılmış olduğundan semte 'Sultantepe' adı verilmiştir. Sultan, adına yaptırılmış olan İskele Camii'nin inşaatını buradan takip etmiş olmalıdır. Kocası Rüstem Paşa'nın da zaman zaman burada oturduğu bilinmektedir. Paşa'nın Üsküdar'da İmrahor Semti'nde bir mektebi ve bu mektebin arkasında büyük bir sarayı ve bazı yerlerde de çeşmeleri vardır. Sultantepe'de, Susuzbağ Sokağı üzerindeki bir konağın bahçesinde çok güzel bir selsebil vardır. Bu selsebilin Mihrimah Sultan veya Kaya Sultan saraylarından getirilerek buraya konulduğu söylenmektedir. Evliya Çelebi'ye göre, Mihrimah Sultan'ın bir sarayı da Beyazıt Meydanı civarında idi.