Eyüp Camii civarında, Silahdar Ağa Caddesi'nin sol köşesinde ve Yusuf Muhlis Paşa Caddesi ile Eyüp Hamamı Sokağı arasında olup kapısı Silahdar Ağa Caddesi üzerindedir. Hamam, Hazret-i Hâlid vakfından olup elan faaliyettedir.
Evliya Çelebi'ye göre, İstanbul'un fethinden sonra ilk yapılan hamamdır. Çukur Hamam bundan sonra yapılmıştır. O, "Eyüp Hamamı hastalara" ayrılmalıdır, demekte ve bu "çifte hamam Fatih yapısıdır. Suyu gayet latif ve lezzetlidir. Erkek ve kadınlar için çift taraflıdır. Hastalar girerse, Fâtih'in nefesi eseri olarak şifa bulurmuş diye ilave etmektedir.
Fatih (1451-1481) tarafından yatırılan Eyüp Türbe Hamamı, daha sonra Mimar Sinan (ölm. 1588) tarafından şimdiki şekli ile yeniden yaptırılmıştır. Tezkiret'ül-ebniye'de "Hazret-i Eyyûb'de türbe kurbünde bir hamam dahi bina olunmuştur" denmektedir. Hamam, büyük bir ihtimalle, 29-C. evvel-915 (14-Eylül-1510) tarihinde meydana gelen ve Küçük Kıyamet adı ile tarihe geçen, büyük depremde yıkılmış olmalıdır.
Hamam, "Eyüp Sultan Camii Kebir Hamamı" ve "Fatih Sultan Mehmed Hamamı" isimleri ile de anılır. Kendine mahsus bir planı olan hamama dar bir kapıdan girilir. Geniﬂ olan cemakan kısmının sağ ve solundaki dükkanlar yakılarak küçültülmüştür. Üst kat soyunma odaları bu dükkanların üzerine yerleﬂtirilmiﬂtir. Dıﬂarıdan bakıldığında, diğer hamamlarda olduğu gibi, bir evi andırır.
Ilıklık üzerinde büyücek bir kubbe bulunmaktadır. Kapının sağ tarafında, duvar boyunca uzanan, L şeklinde mermer bir peyke, sol tarafında kapıları ayrı iki göz tuvalet ve iki göz traşlık hücreleri vardır. Tuvaletler beşik tonoz, traşlık ise biri kubbeli diğeri tonos çatılıdır. Harare kapısının solunda da bir çeşmecik bulunmaktadır.
Hareke dikdörtgen şeklindedir. Sağ ve solda birer kurnalı, birbirinden duvarla ayrılmış üçer sofacık mevcuttur. Bu sofacıkların üzeri bir tonosla örtülmüﬂtür. Tonosun göbektaşı tarafı büyük bir kemere oturtulmuştur. Orta yerde dikdörtgen, göbek taşı vardır. Bunu üzerindeki kubbe, ana duvarlara ve iki yanında ki bu kemerlere bndirilmiştir. Sağdaki sofacıkların yanındaki bir kapıdan, üzeri kubbeli ve dört kurnalı bir halvete girilir. Burası soğuk halvettir. Harare kapısı karşısında da aynı şekilde iki halvet daha vardır.
Kadınlar kısmının kapısı, Eyüp Hamamı Sokağı üzerindedir. Camekandan girilen ılıklık, çok büyük olup üzeri tonos çatı ile örtülmüştür. Kapının sağ tarafında dipte, bir göz tuvalet vardır. Ayrıca, ılıklık kapısının karşısında üzeri kubbeli ve tek kurnalı bir soğuk halvet mevcuttur.
Harare dikdörtgen şeklindedir. Ortadaki kubbe iki yan kamera oluşturulmuştur. Bu ayvan kemerlerin altında, beşik çatılı ve ikişer kurnalı, iki sofa vardır. Harerenin sağ tarafında ise kubbeli ve üç kurnalı bir halvet vardır.
1147 (1734) tarihli hamamcı esnafının sicil defterine göre, bu hamamın erkekler kısmında 12 dellak (Hamama gelen müşterileri yıkayan kimse), 7 natır (kadın yıkayıcılar) ve bir külhancı vardı. Ayrıca külhanda barınan ve külhanbeyi denilen 8 hammal bulunuyordu. Buna bakarak hamamın ne kadar büyük ve işlek olduğu anlaşılmaktadır.