Σε κοντινή απόσταση από τη Ροτόντα και την Αψίδα του Γαλερίου (Καμάρα), βρίσκεται ο Ναός του Αγίου Παντελεήμονα. Πνευματικό κέντρο του 14ου αιώνα, συνδέθηκε με τη συγγραφική και διδακτική δραστηριότητα των κορυφαίων ελληνιστών Θωμά Μάγιστρου και Ματθαίου Βλάσταρη. Κτίστηκε στα τέλη του 13ου αιώνα ως καθολικό της μονής της Παναγίας Περιβλέπτου, γνωστής και ως μονής του κυρ Ισαάκ από τον ιδρυτή της το μητροπολίτη Θεσσαλονίκης Ιάκωβο, μετέπειτα μοναχό Ισαάκ. Στα μέσα του 16ου αιώνα ο ναός μετατρέπεται σε τζαμί από το μιναρέ του οποίου σώζεται σήμερα η βάση του.