Власне серцем міста та його архітектурною перлиною є ансамбль Ханського палацу – палац-сад, який збудував на початку XVI ст. син засновника ханства – Менглі-Гирей. Палац – єдиний у світі зразок кримськотатарської палацової архітектури й унікальний у Європі (нарівні з палацами Альгамбра в Іспанії та Топ-Капи в Туреччині) цілісний архітектурний комплекс близькосхідного цивілізаційного кола. У 1736-му під час взяття Бахчисарая палац спалили, але потім відновили, і його головною спорудою стала Велика ханська мечеть (1740-1743 рр.). Серед найцікавіших споруд палацу – Золотий кабінет, Зал засідань та Залізні двері. Своєю красою вражають вітражі, розписи палацу, унікальні глазуровані синім візерунком кахлі, фонтани з білого мармуру. Особливо полюбляють туристи фотографуватися біля знаменитого Фонтану сліз. А скільки тут троянд! Будівлею, яка примикає до головного корпусу, є гарем – місце для дружин ханів (яких було не менше чотирьох) та їхніх нащадків – синів до семи років. Поряд зі садовими терасами та персидським садом височіє соколина вежа. За легендою, цю споруду назвали так тому, що тут свого часу тримали ханських соколів. У будівлях палацового комплексу можна побачити величезні експозиції з археології та історії Криму. Власне тут знімали «Роксолану».
Палац розташований у дуже мальовничому місці, оточений величними древніми вапняковими скелями, яким тривале вивітрювання надало вишуканих форм, що нагадують міфічних сфінксів. Загалом на території Бахчисарайського району є 14 печерних міст і монастирів, найвідоміші з яких – Успенський монастир (VIII – IX ст.), а також печерне місто Чуфут-кале – один із найбільш відвідуваних туристами оборонний і містобудівний ансамбль Криму епохи середньовіччя. Воно знаходиться на висоті 558 м над рівнем моря на плато з неприступними урвищами.