Kościół pozostawał jednak w użyciu, i to także w okresie okupacji łacinników, aż do upadku Konstantynopola 29 maja 1453 roku. Po tej dacie Turcy przekształcili go w składnicę prochu strzelniczego, co spowodowało, że kiedy w 1490 roku w świątynię uderzył piorun, uległa ona praktycznie całkowitemu zniszczeniu.
Architektura kościoła Podobnie jak Kościół Mądrości Bożej, świątynię poprzedzało przestronne i wspaniałe atrium, lecz wewnątrz zniknął wszelki ślad bazyliki. Nea Ekklesia była bowiem założeniem wybudowanym na planie równoramiennego krzyża greckiego, wpisanego w kwadrat. Wieńczyło ją pięć kopuł, z których jedna (główna) była umieszczona na przecięciu ramion krzyża, pozostałe zaś na czterech rogach budynku.
Nea Ekklesia zapoczątkowała nowy styl w architekturze kościelnej. Charakteryzował się on tym, iż wydobyto kopuły z korpusu budowli (w przeciwieństwie na przykład do Kościoła Mądrości Bożej). Skutek ten osiągnięto poprzez znaczne podwyższenie bębna kopuły głównej, mieszczącej się na skrzyżowaniu ramion krzyża greckiego. Podwyższono również, choć już nie tak wyraźnie, bębny pozostałych czterech kopuł, znajdujących się na ramionach krzyża.