Tophane sahilinde, tramvay durağının hemen yanında yükselen Kılıç Ali Paşa Camii, Mimar Sinan'ın ustalık döneminin gösterişsiz ama etkileyici bir eseridir. 1580 dolaylarında, döneminin efsanevi Kaptan-ı Deryası Kılıç Ali Paşa (İtalyan asıllı denizci Uluç Ali) için, deniz doldurularak kazanılan arazi üzerine inşa edilmiştir. Rivayete göre padişah, cami için yer isteyen yaşlı amirale alaycı bir edayla "denizde yaptır" deyince Kılıç Ali kıyıyı doldurtup camisini gerçekten denizin üzerine kurdurmuştur.

Sinan burada, bir denizciye yakışır biçimde İstanbul'un en görkemli yapısını, Ayasofya'yı model almış; merkezi kubbeyi iki yarım kubbeyle destekleyen plan şemasını küçük ölçekte ustaca yeniden yorumlamıştır. İçeride İznik çinileri, zarif hat panoları ve İnebahtı Deniz Savaşı'ndan getirildiği söylenen renkli camlar, denizle iç içe geçmiş bir hayatın izlerini taşır.

Cami yalnız değildir: yanında türbe, medrese, sebil ve şehrin en güzel hamamlarından biri olan Kılıç Ali Paşa Hamamı yer alır. Yedi yıl süren titiz bir restorasyonun ardından 2012'de yeniden açılan hamam, 17 metrelik kubbesiyle İstanbul'un en büyük ikinci hamam kubbesine sahiptir ve bugün hâlâ hizmet vermektedir. Boğaz kenarındaki bu külliye, kalabalık Karaköy-Tophane hattında sakin ve az bilinen bir mola noktasıdır.