Τον 6ο αι. μ.Χ. περίπου, ο Παρθενών μετατρέπεται σε εκκλησία αφιερωμένη στην Αγία του Θεού Σοφία. Αργότερα βρίσκουμε την εκκλησία αφιερωμένη στην Παναγία την επιλεγόμενη Αθηνιώτισσα. Η τροποποίηση του κτηρίου σε χριστιανικό ναό και μάλιστα σε βασιλική έγινε ως εξής: οι δύο αρχικά ανεξάρτητοι μεγάλοι χώροι του σηκού συνδέθηκαν με τρεις θύρες που ανοίχτηκαν στο μεσότοιχο. Ο αρχαίος κυρίως ναός, τρίκλιτος καθώς ήταν, αποτέλεσε τον ναό της χριστιανικής βασιλικής, ενώ το αρχαίο δυτικό διαμέρισμα αποτέλεσε τον νάρθηκά της. Η ανατολική θύρα καταργήθηκε για να γίνει στο μέρος εκείνο το ιερό, σύμφωνα με τον προσανατολισμό των χριστιανικών εκκλησιών, και ως κυρία είσοδος διατηρήθηκε η υπάρχουσα δυτική θύρα του ναού. Στην εκκλησία αυτή έρχεται να προσκυνήσει το 1018 ο Βασίλειος ο Β' μετά τη νίκη του κατά των Βουλγάρων. Στις αρχές του 13ου αι. μ.Χ. ο ναός, πάντα αφιερωμένος στη λατρεία της Θεοτόκου, συνεχίζει να λειτουργείται αλλά ως καθολική εκκλησία. Το 1380, ο Πέτρος ο Δ' της Αραγωνίας, χωρίς να έχει δει την Ακρόπολη, την περιγράφει σε επίσημο έγγραφο: «Το αναφερόμενο κάστρο είναι το κόσμημα το πλέον σπουδαίον το υπάρχον ανά την Υφήλιον και τοσούτον μάλλον καθόσον άπαντες οι ζώντες Χριστιανοί Βασιλείς δεν θα ηδύναντο εις την κατασκευήν παρομοίου τινός». Το 1458 έρχεται στην Αθήνα και θαυμάζει τα μνημεία της Ακροπόλεως ο Μωάμεθ ο V ο κατακτητής. Τότε ο Παρθενών μετατρέπεται σε τζαμί και υψώνεται ο μιναρές. Το 1687, ο Παρθενών, μετά τη μετατροπή του πρώτα σε χριστιανική εκκλησία και μετά σε τζαμί, έχει την εξής μορφή σύμφωνα με την περιγραφή του αρχιτέκτονα Μανώλη Κορρέ: Τα μετακιόνια της περιστάσεως έχουν κλειστεί με τοίχο ύψους περίπου πέντε μέτρων. Τα μετακιόνια της δυτικής και πιθανότατα και της ανατολικής προστάσεως ενώθηκαν με όμοιο τοίχο ώστε να σχηματισθεί κλειστός διάδρομος, ίσως ένα είδος υποκατάστατου των αίθριων των κανονικών βασιλικών. Σε ορισμένα από τα μετακιόνια έχουν ανοιχθεί είσοδοι στο κτήριο και στην κρηπίδα της περιστάσεως έχουν λαξευθεί στα σημεία αυτά πρόσθετες βαθμίδες. Η αρχαία στέγη είχε καταστραφεί τον 3ο αι. μ.Χ. με εμπρησμό και μαζί της σχεδόν ολόκληρο το εσωτερικό του σηκού. Κατά τη μεγάλη επισκευή που ακολούθησε, επειδή τα οικονομικά μέσα ήταν πλέον στενά, η νέα στέγη του ναού, ξύλινη με πήλινες κεραμίδες, περιορίστηκε μόνο στην έκταση του σηκού, ενώ τα πτερά έμειναν για πάντα αστέγαστα. Και δεν είναι μόνον αυτές οι διαφορές της νέας από την αρχική στέγη. Ακολουθώντας νεώτερα πρότυπα, έχει πολύ μεγαλύτερη κλίση. Η υπερύψωση του ανατολικότερου μέρους της επάνω από τον κυρίως ναό, η οποία συνδυάζεται και με την ύπαρξη τριών μεταγενέστερων παραθύρων σε κάθε πλευρά, ίσως οφείλεται σε μια αρκετά μεταγενέστερη μετατροπή της χριστιανικής εκκλησίας. Τα χριστιανικά παράθυρα που ανοίχθηκαν στους μακρούς τοίχους διακόπτουν τη ζωφόρο και έχουν τέτοιο ύψος, ώστε το άνω μέρος τους σχηματίζει μικρά αετώματα πάνω από το επίπεδο της στέγης. Ο μιναρές του τεμένους είχε υψωθεί στη νοτιοδυτική γωνία του σηκού επάνω στον ισχυρό κορμό ενός παλαιότερου λιθόκτιστου πύργου με ελικοειδή κλίμακα ανόδου στο εσωτερικό. Στο εσωτερικό του σηκού η διώροφη διάταξη των κιόνων έχει αξιοποιηθεί για την κατασκευή υπερώων, μάλλον μόνο πάνω από τα πλευρικά κλίτη. Το δάπεδο στο ανατολικό τμήμα του σηκού είναι ανυψωμένο για να δημιουργηθεί το ιερό. Υπάρχουν ακόμα δύο κίονες από ίασπι καθώς και το κιβώριο, το οποίο είχε τέσσερις κίονες από πορφυρίτη λίθο, με κορινθιακά κιονόκρανα από άσπρο μάρμαρο. Στην αψίδα, το σύνθρονο με ημικυκλική βαθμιδωτή διάταξη υπάρχει ακόμη. Οι Τούρκοι έχουν καλύψει με επίχρισμα το εσωτερικό του τζαμιού ώστε να κρύψουν τις χριστιανικές τοιχογραφίες. Το Ερέχθειο κατά την Παλαιοχριστιανική εποχή είχε μετατραπεί σε τρίκλιτη βασιλική αφιερωμένη στη λατρεία του Σωτήρος Χριστού. Επί Φραγκοκρατίας φαίνεται ότι αποκτά κοσμική χρήση. Επί Τουρκοκρατίας χρησιμοποιείται ως κατοικία του Αγά και του χαρεμιού του. Δεν αναφέρεται παρά ελάχιστα ή καθόλου από τους περιηγητές της εποχής, φαίνεται δε ότι διατηρούνταν σε καλή κατάσταση. Στο δυτικό του μέρος είχε διαμορφωθεί μεγάλη υπόγεια δεξαμενή. Η κατοικία είχε επεκταθεί και μέσα στο βόρειο προστώο στα μετακιόνια του οποίου είχαν κτισθεί τοίχοι. Ανατολικά του βορείου προστώου κατά μήκος του βορείου τοίχου του κλασικού κτηρίου υπήρχε τριώροφη πτέρυγα της κατοικίας με μονόρριχτη στέγη. Η πρόσταση των Κορών διατηρούνταν ανέπαφη, τοίχοι όμως κάλυπταν τα διαστήματα ανάμεσα στις Καρυάτιδες. Τα Προπύλαια, από τα τέλη του 3ου αι. μ.Χ., συνδέονται αναπόσπαστα με την οχύρωση της δυτικής πλευράς του βράχου που είναι και η μόνη από στρατηγική άποψη ευάλωτη πλευρά του Κάστρου. Σύμφωνα με την περιγραφή του αρχιτέκτονα Τάσου Τανούλα, τα Προπύλαια στα τέλη του 12ου αι. μ.Χ. έχουν ήδη γίνει κατοικία των ορθοδόξων επισκόπων των Αθηνών και στη συνέχεια μετατρέπονται σε κατοικία των Φράγκων ηγεμόνων. Το παρεκκλήσι που είχε κτισθεί σε επαφή με τον βόρειο τοίχο του κεντρικού κτηρίου στα μεσοβυζαντινά χρόνια, διατηρήθηκε και επί Φραγκοκρατίας. Επάνω στο κεντρικό κτήριο προστέθηκε όροφος, ο οποίος χρησιμοποιούσε την αρχαία φατνωματική οροφή ως πάτωμα. Στην πινακοθήκη κατασκευάσθηκε οροφή με σταυροθόλια, η οποία χρησίμευε ως πάτωμα του ορόφου που προστέθηκε. Ο όροφος αυτός επεκτεινόταν ανατολικά επάνω από την υστερορωμαϊκή δεξαμενή. Επάνω από τη νότια πτέρυγα κτίσθηκε ο Φράγκικος Πύργος ύψους είκοσι έξι μέτρων. Στα μετακιόνια των δωρικών κιονοστοιχιών του κεντρικού κτηρίου κτίσθηκαν τοίχοι, καταργώντας έτσι την είσοδο στο Κάστρο από τα Προπύλαια. Η νέα είσοδος στην Ακρόπολη βρίσκεται ανάμεσα στον Φράγκικο Πύργο και στο νότιο τείχος της. Η είσοδος στο παλάτι γίνεται από την ανατολική πρόσταση. Το κλασικό κτήριο διατηρούνταν σχεδόν ακέραιο, η συνολική όμως εντύπωση ήταν ενός φρουρίου με πύργους και οδοντωτές επάλξεις. Επί Τουρκοκρατίας, τα Προπύλαια χρησιμοποιούνται ως κατοικία του δισδάρη, δηλαδή του φρούραρχου της Ακροπόλεως. Το 1640, ένας κεραυνός πέφτει στο κεντρικό κτήριο των Προπυλαίων όπου ήταν αποθηκευμένη πυρίτιδα, με αποτέλεσμα να γίνει μεγάλη έκρηξη που κατέρριψε ένα τμήμα τους. Όπως φαίνεται πάντως από την περιγραφή των Σπον και Γουήλερ το 1676, καθώς και από τις απεικονίσεις του Ορτιέρ και του Βερνέντα, το 1687 το δυτικό τμήμα του κτηρίου δεν είχε καταστραφεί. Ο ναός της Αθηνάς Νίκης ήταν ακόμη ακέραιος στη θέση του επάνω στον αρχαίο Πύργο του όταν ο Σπον επισκέφθηκε την Ακρόπολη. Ένας οχυρωματικός τοίχος που έκλεινε το διάστημα από το Μνημείο του Αγρίππα ώς τον Πύργο ήταν αρκετά υψηλός ώστε να ενσωματώνει και τη δυτική πρόσοψη του ναού με τους τοίχους. Τέλος, μέσα στην Ακρόπολη υπάρχουν από χρόνια πολλά σπίτια κτισμένα επάνω στα μνημεία και με υλικό που είχε πέσει από τα μνημεία.