Сліди ранніх архітектурних споруд на території України сягають часів палеоліту. Залишки трипільської культури пізнього неоліту свідчать про добре розвинену традицію будівництва серед місцевих племен. Причорноморські колонії І тисячоліття до н.е. запровадили споруди, побудовані в грецькому стилі. З шостого по третє століття до нашої ери скіфські племена будували укріплені поселення, прикладом чого є добре збережені руїни їхньої столиці Неаполя в Криму. Із запровадженням християнства на руїнах грецьких колоній почали будувати кам’яні церкви на основі грецького хреста.
Київська Русь прийняла християнство з Константинополя і засвоїла візантійську архітектуру, синтезувавши її з місцевими традиціями дерев’яного будівництва та низкою західних елементів. Володимир Великий побудував першу важливу кам’яну святиню – Десятинну церкву (989-96), план і конструкцію якої копіювали по всій Русі. До наших днів зберігся лише її фундамент. Ярослав Мудрий обніс Київ оборонними стінами (залишки Золотих воріт існують досі) і побудував Софійський собор (розпочато 1037 року) за зразком собору Святої Софії в Константинополі. Багато церков того періоду пережили 1930-1940-ві роки, але були зруйновані радянською владою. Найвідомішими з них були собор Михайлівського Золотоверхого монастиря (1108-13 рр., відбудований наприкінці 1990-х років) та Успенський собор Києво-Печерської лаври (1078 р.; також відбудований). Кілька середньовічних церков уціліло в Чернігові, інші збереглися в Овручі, Володимирі-Волинському, Каневі та Галичі (церква Святого Пантелеймона, яка має романські елементи).
Вторгнення Золотої Орди призвело до занепаду української архітектури з кінця 13-го до 16-го століття. Вона відродилася в епоху Відродження, головним чином у Західній Україні, де італійські, німецькі та французькі архітектори запровадили новий стиль. До найкращих зразків ренесансної архітектури в Україні належать церква Львівського Успенського братства, Чорна кам’яниця у Львові та замок у Підгірцях. Унікальна і різноманітна архітектура Кримського півострова в цей період включала генуезькі фортеці, вірменські монастирі і церкви, татарські мечеті і палац кримського хана в Бахчисараї.
У період бароко центр українського культурного життя знову перемістився на схід України. Синтез західного бароко та візантійсько-українських традицій створив стиль, що характеризується тринефною греко-хрестовою церквою, поєднаною з базилікою. Під керівництвом митрополита Петра Могили та за подальшої протекції гетьмана Івана Мазепи багато середньовічних церков, зокрема Софійський собор, Успенський собор Києво-Печерської лаври, церкви Михайлівського та Видубицького монастирів у Києві, були перебудовані та увінчані характерними куполами. Серед важливих церков, збудованих у цей період, – церква Київського Богоявленського Братського монастиря (1693 р.) та Миколаївський військовий собор (1696 р.), які були зруйновані у 1930-х роках.
Найстаріші збережені дерев’яні церкви в Україні датуються 16-17 століттями. Вони мають виразні регіональні риси. Бойківські церкви вирізняються своєю тридільною конструкцією, в якій кожен зруб увінчаний багатоярусним пірамідальним дахом. Українські барокові дерев’яні церкви, особливо дніпровської школи, створюють враження великої внутрішньої висоти завдяки використанню нахилених всередину стін, де кожен ярус вужчий за попередній. Найважливішою з таких церков є Троїцька церква Якима Погребняка в Новомосковську (1773-78), яка має дев’ять зрубів з дев’ятьма куполами, що здіймаються на висоту 65 метрів.
У середині 18 століття в Україні розквітнув більш декоративний стиль рококо. Найвизначнішими його прикладами є собор Святого Юра у Львові (1744-64), Андріївська церква в Києві (1747-53, за проектом Бартоломео Растреллі) та дзвіниця Києво-Печерської лаври (1731-45).
На початку 19 століття рококо поступилося місцем офіційному ампірному класицистичному стилю, відомому своєю еклектичністю. Старі міста, такі як Київ, Чернігів, Харків і Полтава, були реконструйовані, а міста на півдні України швидко розвивалися після вигнання турків з Причорномор’я. Серед визначних архітектурних досягнень цього періоду – Потьомкінські сходи в Одесі (1837-41), палаци Кирила Розумовського в Почепі (1796) і Батурині (1799), а також низка вцілілих церков у Харкові та Полтаві. Серед інших видатних прикладів – католицький костел св. Миколая у Києві, збудований у псевдоготичному стилі (1897-1900); резиденція митрополита Буковини, де зараз знаходиться Чернівецький університет (1864-82); псевдовізантійський собор Св. Володимира в Києві (1862-82); Одеський оперний театр (1884-87); Київський національний банк у стилі венеціанського ренесансу (1902-5); Троїцький собор у Почаєві (1906), збудований у давньоруському стилі.
На початку 20-го століття Василь Кричевський започаткував відроджений український стиль, прикладом якого є будівля земства в Полтаві (1905-9). Серед інших важливих будівель цього періоду – Педагогічний музей у Києві (1911-13) та царський палац у Лівадії в Криму (1910-11). У 1918 році в Києві було засновано Товариство українських архітекторів та Український архітектурний інститут. Українські архітектори використовували у своїй творчості барокові мотиви та елементи дерев’яної народної архітектури. Однак до 1930-х років багато з них були звинувачені у пропаганді “національного стилю” та переслідувані. Від середини 1920-х років багато будівель проектують у стилі конструктивізму, що збігається зі стрімкою індустріалізацією та колективізацією сільського господарства. Однак незабаром модерністські тенденції були розкритиковані, і в середині 1930-х років архітектори розробили помпезний сталінський стиль, який поєднав петербурзький ампір з псевдомодернізмом. Нові архітектурні ідеї почали з’являтися лише в 1960-х роках, коли покоління повоєнних архітекторів надихалося американськими залізобетонними конструкціями.
Архітектура в Україні сьогодні стосується не стільки будівництва нових громадських споруд, скільки відбудови зруйнованих радянською владою споруд, зокрема церков, а також реновації старих будівель.