Con il suo ambiente rettangolare e la divisione in navate per mezzo di colonnati interni, quindi, la basilica romana si adattava perfettamente alle esigenze del culto cristiano, che prevedeva la partecipazione di numerosi fedeli ai riti religiosi. La forma di questi edifici riprendeva quella delle basiliche dell'antica Roma, che si trovavano nei fori e che svolgevano la funzione di aule di giustizia: l'aula era di forma rettangolare con un giro di colonne interne che dividevano lo spazio centrale dalle navate laterali più basse. Nella basilica cristiana questo schema venne adattato alle funzioni religiose: l'ingresso, preceduto da portici esterni, si trovava su un lato corto del rettangolo e introduceva al vasto spazio iniziale delle navate in cui si riunivano i fedeli; la zona delle funzioni si trovava nella parte opposta, caratterizzata dall'abside semicircolare. Lo spazio venne diviso in navate da esili muri sorretti da file di colonne, spesso di reimpiego, architravate o che sorreggono archi a tutto sesto. L’illuminazione era garantita dalle finestre che si aprivano nella parte superiore della navata centrale, proprio nella porzione che svettava sulle navate laterali, detta cleristorio, o sulle navate laterali stesse. Il numero di navate andava da tre a cinque, mentre generalmente non veniva realizzato alcun transetto. Esso infatti venne inizialmente associato a chiese dette martyria ossia dove si dedica un culto sepolcrale a un importante personaggio. Le chiese sono orientate, ovvero l'asse della chiesa è disposto sulla direttrice est-ovest, con l'abside ad est. Il soffitto è piano o a capriate in legno a vista; le murature molto esili offrono la possibilità di impiegare volte in muratura. Esternamente, la facciata presenta un disegno detto a capanna con tetto a falde inclinate a coprire la navata centrale, ai lati della quale troviamo spioventi semplici che coprono le navate laterali, detti salienti. Di fronte alle basiliche maggiori si trova talvolta un quadriportico, un cortile colonnato quadrangolare, riservato ai catecumeni.
(Ceccariglia)

Inizialmente le chiese venivano costruite lontane dal centro civico o addirittura fuori dalle mura, di solito nei pressi dei cimiteri. Questa dislocazione periferica trasformò le città facendo nascere nuovi poli urbanistici.

Un esempio concreto del cambiamento è Milano, una delle capitali dell'impero, che fu profondamente rinnovata da Massimiano, collega di Diocleziano.

Le prime basiliche, la Vetus e la Maior, sorsero all'interno delle mura ma lontano dal foro, che quindi perse progressivamente di importanza, mentre la zona delle due basiliche sarebbe diventata nel corso dei secoli il nuovo centro cittadino, ossia l'odierna piazza del Duomo.

A partire dal 386 d.C. il vescovo Ambrogio promosse a Milano la costruzione di una serie di nuove basiliche fuori dalle mura, dedicate ciascuna ad una diversa famiglia di santi dato che non esisteva ancora l'usanza di intitolare le chiese a un solo Santo. Furono così costruite una basilica per i profeti (dedicata poi a san Dionigi, della quale si conosce solo la localizzazione vicino ai bastioni di Porta Venezia), una per i martiri (martyrum), che in seguito ospitò le sue spoglie e divenne la basilica di sant'Ambrogio), una per le vergini (futura basilica di san Simpliciano) ed una per gli Apostoli, san Nazaro.
(Rufini)

questi edifici sorgevano nelle principali vie d'accesso alla città, così che chiunque entrasse a Milano percepisse di star entrando in una città cristiana.

(Rufini)

Rispetto alla chiesa originale, la nuova ereditò scrupolosamente la pianta: tre navate absidate con quadriportico antistante. La pianta interna della basilica è longitudinale e (se si escludono le absidi) ha le stesse dimensioni del portico antistante.
La Basilica di Sant'Ambrogio appare oggi come un caso isolato di modello per il romanico lombardo, poiché altri esempi uguali sono ormai andati distrutti o radicalmente trasformati. Di sicuro fu un esempio per i futuri sviluppi dell'architettura romanica nell'area di influenza lombarda che allora superava i confini regionali odierni, comprendendo anche parti dell'Emilia e del Piemonte. 
Pur legata alla tradizione della basilica del IV secolo su cui è stata costruita, Sant'Ambrogio è l'espressione di un intenso rinnovamento architettonico, soprattutto nella concezione dell'illuminazione e dello spazio. Da un lato, infatti, la luce proviene principalmente dai finestroni della facciata (mentre i matronei ne bloccano il passaggio laterale), il che determina un suo ingresso longitudinale. L'effetto che ne deriva è l'accentuazione delle masse strutturali, soprattutto al fondo, dove maggiore è l'ombra. D'altro canto, lo spazio non è più concepito al modo paleocristiano, in modo unitario e mistico, ma umano e razionale: di qui, la divisione in spazi geometrici ben definiti, nonché l'esaltazione degli elementi statici (pilastri polistili), tanto all'esterno quanto all'interno. Questa è considerata la seconda basilica per importanza a Milano.

(Rufini)