In der Oberstadt nahe der Akropolis liegt die Kirche Osios David. Der Aufstieg ist gerade im Sommer sehr beschwerlich jedoch auch sehr lohnend.
Die kleine Kirche ist zur Jahrhundertwende 5. auf 6. Jahrhundert erbaut worden und ist damit eine der ältesten Kirchen in Thessaloniki. In der Kirche befindet sich eines der bekanntesten Mosaiken der Welt. Es zeigt den bartlosen Jesus, wie er dem Propheten Ezechiel (auch Hesekiel ) erschienen ist. Es ist das einzige historische Mosaik mit der Darstellung des bartlosen Jesus weltweit.
Im 9. Jahrhundert wird Osios David als Klosterkirche des Klosters Latomou genutzt. Während des Ikonenstreits ist das Mosaik mit Rinderhäuten bedeckt worden und entging so der Zerstörung. Erst unter Leontos Armenios (813-820) ist das Mosaik wiederentdeckt worden. Die Kirche trug von da an den Namen "Christos Sotiras" (Christus, der Retter).
Während der osmanischen Besatzung von 1430 an, sind in der Kirche viele Umbauarbeiten gemacht worden, in deren Folge die Kirche zur Moschee gemacht worden ist. Die Moschee hat den Namen "Karamentin Tsami" getragen. Vor der Eroberung ist die Kirche viereckig mit vier Bögen in der Form eines Kreuzes und einer Apsis im Osten. Der Westteil der Kirche ist zerstört worden, aus der Kuppel ist ein Ziegeldach gemacht worden und der Zugang zur Moschee ist in den Süden verlegt worden. Das Mosaik des Christos Sotiras ist überspachtelt worden mit Mörtel und erst 1921 wiederentdeckt und freigelegt worden. Aus dieser Zeit stammt auch der heutige Name der Kirche Osios David. Osios David ist ein aus Thessaloniki stammender Heiliger und Asket.