مسجد و مدرسه سپهسالار نخستین و بزرگ‌ترین مسجد و مدرسه عالی در تهران و پس از مدرسه چهارباغ اصفهان، بزرگ‌ترین و باشکوه‌ترین بنای مذهبی در ایران است. این مجموعه در مجاورت مجلس شورای ملی و در جنوب شرقی میدان بهارستان شهر تهران قرار دارد. ساخت این مجموعه در سال ۱۲۵۸ خورشیدی توسط میرزا حسین‌خان سپهسالار قزوینی؛ صدراعظم دوره ناصرالدین آغاز شد. حسین‌خان سپهسالار در سال ۱۲۶۰ در مشهد وفات یافت از این رو برادرش؛ یحیی‌خان مشیرالدوله، در تکمیل و اتمام آن همت گماشت. پس از درگذشت یحیی‌خان نیز مراحل تکمیل و تزئینات بنا به تدریج توسط نایب‌التولیه‌های وقت انجام یافت. طراحی مسجد را مهندس مهدی‌خان ممتحن‌الدوله شقاقی انجام داد و معمار آن استاد حسن معمار قمی بود. معماری این مسجد از نزدیک‌ترین تلفیق‌ها میان معماری ایرانی و معماری مساجد استانبول است. مسجد سپهسالار با برخورداری از ۱۰ مناره (بیش از اندازه متداول) و گنبد دوگوش خوابیده، نشان از سبک معماری مساجد ترکیه دارد. ساختمان مسجد دو طبقه بوده و در هر طبقه حجره‌هایی جهت سکونت طلّاب ساخته شده که مجموع آن به ۶۰ حجره می‌رسد. در چهار طرف اضلاع ساختمان، چهار ایوان قرار دارد که ایوان بزرگ اصلی در طرف جنوب واقع شده و منتهی به مقصوره و گنبدی عظیم می‌شود. ابعاد صحن مسجد ۶۱×۶۲ متر است.

از ویژگی‌های مهم فضای مسجد سپهسالار، که در واقع یکی از برجسته‌ترین ابداعات معماری قاجاری نیز به شمار می‌رود، وجود مهتابی‌ها و بهارخواب‌های وسیع در طبقه فوقانی است. وجه دیگری که به این مجموعه اهمیتی دو چندان می‌بخشد، کتابخانه مسجد است که در سال ۱۲۵۹، سپهسالار با خرید کتابخانه ۴۰۰۰ نسخه‌ای اعتضادالسلطنه، آن را پایه‌گذاری کرد. در حال حاضر گنجینه‌ای با بیش از ۴۲۰۰ کتاب خطی و نزدیک به ۱۰ هزار کتاب چاپ سنگی در این کتابخانه موجود است. مسجد سپهسالار دارای ۳ ورودی در بخش شمالی بوده که به علت احداث کتابخانه ملی توسط مهندس سیحون در سال ۱۳۴۲ مسدود و ارتباط این قسمت از بنا با باغ بهارستان قطع شد. در دوره‌های مختلف در این مسجد تغییراتی صورت گرفت؛ در سال ۱۳۲۰ در محل گلخانه قدیمی، تالاری ساخته شد که امروزه مجموعه دارالقرآن است. در سال ۱۳۴۲ استاد لرزاده تغییراتی در شبستان زمستانی مسجد ایجاد کرد و در سال ۱۳۷۵، مهندس سعیدی گنبد اصلی را مرمت نمود. بعد از انقلاب اسلامی مسجد و مدرسه سپهسالار به مدرسه عالی شهید مطهری تغییر نام یافت.