Το τέμενος Γιαλί Τζαμισί (τζαμί της θάλασσας) είναι ουσιαστικά το μοναδικό διατηρούμενο τζαμί της πόλης των Χανίων. Κτίστηκε στη θέση προϋπάρχοντος ναού μετά την άλωση της πόλης το 1645 από τους Οθωμανούς, προς τιμήν του πρώτου φρούραρχου Κιουτσούκ (μικρού) Χασάν. Το τζαμί διακρίνεται από τον μεγάλο ημικυκλικό τρούλο που υποστηρίζεται από λίθινες αψίδες. Στη βόρεια και δυτική πλευρά υπάρχει στοά που στεγάζεται από από έξι τρουλίσκους. Αρχικά η στοά ήταν ανοικτή, όπως συνηθίζεται στα τεμένη, αλλά στα τέλη του 19ου αιώνα κλείστηκε με τοξωτά ανοίγματα.
Το τζαμί ήταν έργο του Αρμενίου αρχιτέκτονα που είχε κατασκευάσει και το τζαμί του Σπανιάκου κοντά στην Παλαιόχωρα. Το τέμενος περιβαλλόταν από όμορφη αυλή με φοίνικες, όπου υπήρχαν τάφοι πασάδων και γενιτσάρων. Η λειτουργία του σταμάτησε το 1923 και ο μιναρές του δυστυχώς καταστράφηκε το 1939. Κατά τη διάρκεια του Β Παγκοσμίου Πολέμου στέγασε το Αρχαιολογικό Μουσείο Χανίων. Στη συνέχεια είχε πολλές χρήσεις, όπως αποθήκη, μουσείο λαϊκής τέχνης, γραφείο πληροφοριών Τουρισμού και χώρος εκδηλώσεων και εκθέσεων.