Pentru martyria - cuvantul fiind luat in cel mai larg sens al sau, cuprinzand si sanctuarele inchinate apostolilor - arhitectii bizantini au recurs si la planurile in cruce libera, ale caror principale elemente le fusesera transmise de catre inaintasii lor din vremurile paganismului. Incepand din secolul I e.n. in Siria de nord se sapasera in stanca hipogee; cele trei arcosolii si vestibulul desenau o cruce in jurul careului central. De asemenea, in Siria, in Palestina, in sudul si vestul Asiei Mici, se ridicasera mausolee tetrastile si chiar cruciforme, al caror careu central putea fi acoperit fie cu o bolta in cruce, fie cu un acoperis piramidal sau cu o calota sferica. La constructiile de acest tip si la baile publice cu o forma inrudita, la sfarsitul secolului al II-lea si-au facut aparitia pandantivele sau triunghiurile sferice. Ele reprezinta o perfectionare a asizelor in consola, arcuite orizontal si vertical, care trebuiau sa asigure trecerea intre careul de baza si cercul cupolei.
Vom cita exemple din aceasta epoca, in Palestina si in Siria, la un mormant din Kasr-el-Nuejis, in apropiere de Amman, la mausoleul de la Sebaste, in Samaria, si la baile din Brad si Gerasa. in Asia Mica s-a pastrat un numar destul de mare din aceste mausolee cu calota, datand din secolul al III-lea; la Side, in Pamphilia, pe valea Meandrului, la Sardes si la Efes. Anumite morminte ale martirilor au putut apartine acestui tip. De aceea nu este surprinzator faptul ca el a fost reluat de crestini pentru bisericile martiriale. Dar ei au dat o mai mare extindere bratelor, in asa fel incat sa deseneze mai limpede forma de cruce, simbolul credintei lor, al carei cult se raspandise in a doua jumatate a secolului al IV-lea.
Cel mai vechi martyrium de acest gen pe care il cunoastem astazi este acela pe care episcopul Antiohiei, Meletie, l-a ridicat in 379-380, pe malul drept al fluviului Orontes, in cartierul Kaussie, deasupra moastelor sfintului Vavila, unul dintre predecesorii sai in jiltul episcopal al orasului, martirizat sub Decius in anul 250. Sala centrala, cu plan patrat, era un fel de ciborium sau de tetrapil dominind mormantul, in care un singur sarcofag adapostea trupurile sfintilor Vavila si Meletie (mort in 381). Ea era limitata de patru arcuri zvelte, care se sprijineau pe pilastri de colt in forma de L si care puteau purta fie un acoperis piramidal cu sarpanta, fie o cupola. Pe fiecare dintre laturile sale se deschidea o nava lunga, fara colonada interioara, acoperita cu sarpanta. Tot in jurul anului 380, Grigore din Nysa a construit in acest oras, al carui episcop era, un martyrium a carui sala centrala avea un plan octogonal, iar patru exedre semicirculare, decrosate in plan, se arcuiau intre bratele crucii. Edificiul a disparut, dar ne putem face o idee destul de precisa despre el dupa descrierea lasata de acest mare parinte al bisericii rasaritene intr-o scrisoare adresata episcopului din Iconium, Amfiloh. Dupa marturia lui Grigore, acest plan ar fi fost des intalnit in Asia Mica: mai cunoastem unele specimene nu prea bine datate in Capadocia, mai ales in regiunea Bin bir kilisse, unde bratele crucii se grefeaza pe un octogon cu laturi drepte.
Planul in forma de cruce a fost de asemenea adoptat pentru biserica pe care Teodosie al II-lea (408-450) a ridicat-o deasupra mormantului Sfantului Ioan Evanghelistul, la Efes . In jurul vechiului edicul patrat cu patru coloane, care se ridica asemenea unui baldachin peste mormantul apostolului, se desfasurau cele patru brate ale unei cruci latine, la vest, la nord si la sud, avand forma bazilicilor cu trei nave, iar la est aceea a unei bazilici cu cinci nave.
Textele privitoare la biserica Sfintilor Apostoli, zidita la Constantinopol de catre Constantin si fiul sau Constantiu, inainte de anul 356, spre a adaposti cenotafele (cenotaf = mormant imaginar, sarcofag comemorativ) celor doisprezece discipoli ai lui Hristos, precum si sarcofagele membrilor familiei imperiale, nu sunt prea clare pentru a ne da certitudinea ca indicatiile cuprinse in ele despre asemanarea cu o cruce se refera la un plan in forma de cruce libera, sau la o bazilica cu transept. in orice caz, sfantul Ambrozie a ales un plan in forma de cruce pentru biserica Sfintilor Apostoli, pe care a ridicat-o in orasul sau Milano, atat de receptiv, cum am vazut si mai inainte, la influentele venite din provinciile rasaritene ale imperiului.
De aceasta familie de monumente se leaga si biserica Sfintei Cruci, pe care Galla Placidia a zidit-o nu departe de palatul ei din Ravenna. Edificiul a fost aproape in intregime distrus la inceputul secolului al XVII-lea: sub refacerile ce i s-au adus nu a mai ramas decat o parte din bratul vest, transformat astazi in atelier. Mai tarziu, Galla Placidia a lipit de peretele sud al nartexului o constructie mica in forma de cruce, destinata poate sa devina mausoleul ei.
Evenimentele hotarara altfel, intrucat Galla muri la Roma, in 27 noiembrie 450, si trupul ei a fost probabil depus in mausoleul familiei imperiale din vecinatatea Sfantului Petru. Oricum ar fi, edificiul ravennat este cunoscut in chip traditional sub numele de mausoleul Gallei Placidia. Daca inspiratia dupa care a fost construit vine din Rasarit, in schimb tehnica este din partea locului. Peretii sunt facuti din caramizi groase si arcadele mari care ii decoreaza in exterior deriva din acelea ale bazilicii de la Trier, prin intermediul orasului Milano. Calota de la intersectia bratelor crucii, ascunsa pe dinafara de un acoperis cu patru ape, este construita din caramizi si extra-dosul ei este acoperit cu tuburi de teracota, legate cu mortar, care erau menite sa o faca mai usoara. Bratele crucii erau boltite in leagan.
Avantul luat de folosirea cupolelor sub Iustinian a permis ca planurile in forma de cruce sa capete o amploare monumentala, care satisfacea pofta de fast si de putere a imparatului. Deplangem disparitia bisericii Sfintilor Apostoli, pe care el a ridicat-o la Constantinopol intre 536 si 550, pentru a inlocui vechiul sanctuar al lui Constantin si Constantiu, foarte deteriorat pe atunci. Dupa o traditie literara foarte acceptabila, arhitectii acestei biserici ar fi fost Anthemius din Tralles si Isidor din Milet, carora li se datoreaza si Sfanta Sofia. In 1420, cand calatorul florentin, Buondelmonti, a vazut-o, biserica lui Iustinian era si ea "ruinata de vreme". In 1461 Mahomed al II-lea a daramat-o pentru a o inlocui cu marea sa moschee. Ne putem face insa o idee despre ea dupa descrierile lasate de Procopius, Constantin din Rhodos (intre 931 si 944) si Nicolae Mesarites (aprox. 1200). Era o biserica cu un plan in cruce greaca, avand patru brate egale bine degajate, precedate de un nartex dublu si de un atrium. Era acoperita de cinci cupole, ale caror impingeri se neutralizau: una in centru, celelalte pe fiecare dintre bratele crucii. in acelasi spirit, Iustinian a inlocuit biserica Sfantul Ioan din Efes, datorata lui Teodosie al II-lea, printr-un edificiu de dimensiuni sporite, tot in cruce latina, dominat de sase cupole: una in centru si pe fiecare din bratele est, nord si sud; doua pe bratul vest, mai lung.
Sfintii Apostoli din Constantinopol si Sfantul Ioan din Efes, asa cum au fost reconstruite de Iustinian, stau la originea unei traditii careia ii apartin San Marco din Venetia si Saint-Front din Perigueux. Tipului de plan in cruce i se mai poate adauga sanctuarul pe care imparatul Zenon l-a ridicat, intre 476 si 490, in jurul stalpului in varful caruia s-a izolat sfantul Simeon Stalpnicul (stilitul). Bazilica destinata celebrarii liturghiei si octogonul comemorativ se impletesc aici intr-o formula amplificata a edificiilor cruciforme, de genul celor intalnite in Asia Mica. Se presupune uneori ca octogonul avea deasupra un dom piramidal, de lemn, cu opt ape. Domul pare sa se fi prabusit ca urmare a unui cutremur, deoarece atunci cand Evagrius a vizitat sanctuarul, in 560, octogonul era descoperit.