Ο Ιερός Ναός της Παναγίας Χρυσοκαστριώτισσας είναι κτίσμα του 12ου αιώνα, αλλά έχει υποστεί πολύ σημαντικές αλλοιώσεις, ιδιαίτερα μετά τις μάχες κατά την Επανάσταση του 1821 που σχεδόν την κατέστρεψαν. Ο τύπος της είναι καμαροσκέπαστη μονόκλιτος βασιλική, ενώ θεωρείται πως στον ίδιο χώρο κατά τους αρχαίους χρόνους υπήρχε ιερό της θεάς Εστίας.

Αν και η προέλευση του ονόματος δεν είναι ακριβής, σύμφωνα με κάποιες παραδόσεις το έλαβε από την οικογένεια Καστριώτη που τον έκτισε, ενώ σύμφωνα με άλλες, το όνομα προήλθε λόγω της γειτνίασης του ναού με την Ακρόπολη που ήταν κάστρο τα χρόνια εκείνα. Σύμφωνα με την πιθανότερη εκδοχή, το όνομα προήλθε από το γεγονός πως μετά την κατάληψη της Αθήνας από τους Φράγκους και την μετατροπή του Παρθενώνα από Ορθόδοξο σε Καθολικό ναό, οι πιστοί μετέφεραν εδώ την εικόνα της Παναγίας της Αθηνιώτισσας.

Στα προεπαναστατικά χρόνια, μπροστά από την εικόνα της Παναγίας, έκαιγε ακατάπαυστα η φλόγα ενός καντηλιού που οι πιστοί Αθηναίοι δεν άφηναν ποτέ να σβήσει, συνήθεια που συνεχίστηκε και μετά την Επανάσταση. Σήμερα η εκκλησία πανηγυρίζει στις 15 Αυγούστου ημέρα της Κοίμησης της Θεοτόκου.