Η Αθήνα πέρασε στα χέρια των Βυζαντινών το 529 μ.Χ και γνώρισε σημαντικές αλλαγές, χάνοντας την αίγλη της κλασικής περιόδου. Η πόλη διατήρησε κάποιους από τους αρχαίους της ναούς και κτίσματα, αλλά σταδιακά η σημασία της μειώθηκε, ιδιαίτερα καθώς το κέντρο της αυτοκρατορίας μεταφέρθηκε στην Κωνσταντινούπολη.
- Μετατροπές σε χριστιανικά μνημεία
Πολλοί αρχαίοι ναοί και δημόσια κτίρια μετατράπηκαν σε χριστιανικούς ναούς, όπως ο Παρθενώνας (Παναγία η Αθηνιώτισσα), το Ερέχθειο (ναός αφιερωμένος στη Θεοτόκο) και τα Προπύλαια.
Κατά τη μέση και ύστερη βυζαντινή περίοδο, κατασκευάστηκαν μικρότεροι, διακοσμημένοι ναοί σε βυζαντινό ρυθμό, όπως η Καπνικαρέα και ο Άγιος Ελευθέριος. Αυτά τα μνημεία μαρτυρούν την εμβάθυνση της χριστιανικής παράδοσης στην πόλη. - Οικονομία και πληθυσμός
Η Αθήνα δεν αποτελούσε πια εμπορικό ή πολιτικό κέντρο, και είχε χάσει την οικονομική της δύναμη. Ο πληθυσμός της μειώθηκε σημαντικά, και ήταν σε μεγάλο βαθμό απομονωμένη, με κύρια οικονομική δραστηριότητα τη γεωργία. - Πολιτισμός και Παιδεία
Η Ακαδημία του Πλάτωνα και άλλες φιλοσοφικές σχολές έπαψαν να λειτουργούν τον 6ο αιώνα με διάταγμα του Ιουστινιανού, που επιδίωξε να σταματήσει την αρχαιοελληνική ειδωλολατρία. - Αμυντικά έργα
Χτίστηκαν νέα τείχη, ενώ οι οχυρώσεις ενισχύθηκαν για να προστατεύουν την πόλη από τις επιδρομές διάφορων φύλων, όπως οι Γότθοι.
Παρόλο που η Αθήνα δεν έπαιξε κεντρικό ρόλο στη Βυζαντινή Αυτοκρατορία, διατήρησε κάποιον σεβασμό ως σύμβολο της αρχαίας σοφίας και του πολιτισμού.
