La iglesia bizantina de Petra (también conocida como la iglesia de Petra) es un excelente ejemplo de arquitectura monumental en la Petra bizantina. Se asienta en un terreno elevado en el centro de la ciudad, al norte de la llamada Calle Columnada.

La iglesia bizantina destaca por su lujosa y bien conservada decoración de mosaicos.

La Iglesia bizantina es el lugar de hallazgo de 140 papiros que han proporcionado a los estudiosos información valiosa sobre la vida tanto en la Petra bizantina como en su entorno rural. Los eruditos se refieren a ellos como los papiros de Petra.

La iglesia fue excavada por el Centro Americano de Investigación Oriental (ACOR) entre 1992 y 2002. La Iglesia incluye un complejo bautismal, un atrio (o espacio de vestíbulo) y una catedral.

Dentro de la sección de la catedral, la "bema" o altar se encuentra en un extremo de la nave sobre una plataforma elevada que se encuentra ante tres ábsides. El más grande de estos ábsides es el del centro, donde una vez estuvo una cátedra, o trono del obispo.
Es probable que en las paredes de la Iglesia se hayan adosado bancos de madera.

Los muros de la iglesia son de sillería. Las marcas de cincel que son visibles en la mampostería son similares a las que aparecen en la arquitectura nabatea anterior e indican una continuidad en las prácticas de mampostería. La arquitectura de la iglesia incluye elementos tallados en roca nabateos y estilos de mosaicos romanos y helenísticos. La variedad de formas arquitectónicas presentes en la Iglesia Bizantina son parte de una conversación más amplia sobre el hibridismo, un término en arqueología que se usa cuando múltiples estilos culturales están presentes en un objeto o estructura.

También se encuentran mosaicos en algunas partes de las paredes de la iglesia. Los pisos de la nave están decorados con pisos de opus sectile, mientras que los dos pasillos laterales más pequeños están decorados con coloridos mosaicos figurativos.