Site archéologique majeur de la métropole thébaine, Karnak est composé de quatre sanctuaires entourés de murs de briques crues et de plusieurs temples extérieurs dédiés à des dieux moins importants ou mieux représentés dans d’autres lieux. Ces quatre domaines sont celui d’Amon, le plus vaste, celui de Montou, celui de Mout et celui d’Aton.
Le grand temple d’Amon est aujourd’hui en ruines mais on en connaît le plan général avec relativement beaucoup d’exactitude. Sa construction s’étend sur près de 2000 ans et environ trente pharaons ont contribué à sa construction, lui permettant d’atteindre une taille, une complexité et une diversité absolument unique dans l’histoire de l’architecture.
L’enceinte du grand temple d’Amon est un immense quadrilatère orienté sud-est nord-ouest, dont les murs, épais de 8m, font 2 400m de pourtour et sont percés de huit entrées, dont trois à l’ouest. Cette enceinte renferme le « domaine d’Amon »Orienté selon deux axes orthogonaux, le site reflète la conception fondamentale que les Égyptiens se font de l'ordre du monde. L'axe nord-sud est l’axe terrestre qui correspond au cours du Nil, et l'axe est-ouest un l’axe céleste qui répond à la course quotidienne du soleil, second principe vivificateur de la terre d'Égypte.
Devant l'entrée du temple se trouvait autrefois un plan d'eau relié au Nil : c'est par là qu'arrivaient les matériaux nécessaires à l'agrandissement du temple, et de là en partaient les barques sacrées pour rejoindre le temple de Louxor. Après l’embarcadère, une allée de cryosphinx donne accès à l'entrée du temple.
Le plan d'eau et le débarcadère ont aujourd'hui pratiquement disparu. Il reste une partie de l'allée des sphinx qui mène au premier pylône. Le corps de ces sphinx est celui d'un lion, leur tête celle d'un bélier. Entre leurs pattes, on peut voir pharaon tenant le signe « ankh », symbole de la vie.
.A partir de la XIIIème dynastie, l'une des plus grandes fêtes religieuses de Thèbes devient celle d'Opet où le dieu Amon résidant dans sa « maison de Karnak » doit se rendre chaque année au temple de Louxor afin d'y passer une dizaine de jours. Pour effectuer ce trajet, on place le dieu à l'intérieur d'un naos posé sur une barque. Des prises fixées à cette dernière permettent à plusieurs prêtres de la transporter. Au cours de cette procession, des prêtres entourant le cortège divin chantent, récitent des prières et rafraîchissent le dieu à l'aide d'éventails ; la foule, en liesse, tente quant à elle d'approcher Amon au plus près. Sur ce trajet de 3 kilomètres, dont une partie s'effectue sur le Nil à certaines époques, des zones de repos sont prévues : la barque d'Amon repose alors dans une chapelle dite « chapelle - reposoir ». Plus tard, les dieux Mout et Khonsou sont aussi transportés dans des barques lors de certaines fêtes sacrées.
Après le pylône d'entrée flanqué d'un colosse royal (il y en avait deux à l'origine), une cour entourée sur trois de ses côtés d'un péristyle où le roi Ramsès III est représenté en Osiris (statues osiriaques). Sur la gauche se situe un édifice assez bien conservé avec trois portes en façade : c'est celui d'un temple reposoir de barque construit sous Séthi II vers 1200 av.J.-C. La porte centrale donne sur la chapelle où reposait la barque d'Amon. Les deux autres chapelles sont celles de Mout et de Khonsou. A droite se trouve un second temple reposoir construit sous Ramsès III aux alentours de 1165 av.J.-C., pour les barques de la triade thébaine Amon, Mout et Khonsou. Cet édifice est construit sur le modèle des grands temples égyptiens, même si les chapelles reposoirs remplacent le « Saint des saints ».
Au milieu de la cour, se trouve la « Colonnade de Taharqa » (690-664), érigée sous le règne du pharaon éthiopien Taharqa aux alentours de 680 av.J.-C. Il en reste une colonne haute de 20 mètres avec son chapiteau toujours en place au milieu de la cour, seul vestige d'un kiosque qui servait lui aussi de reposoir de barque. Le kiosque comportait un ensemble de 10 colonnes soutenant un toit ; la barque du dieu était placée au centre de ce kiosque sur un socle toujours visible.
Près de l'entrée du deuxième pylône une gigantesque statue représente probablement Ramsès II accompagné d'une de ses filles et épouse Bentanta (ou Bent-Anath). Cette statue sera usurpée par le pharaon Pinedjem I vers 1050 av.J.-C.
Le deuxième pylône ouvre sur la célèbre salle hypostyle, dont le centre est le point de rencontre de l'axe divin et de l'axe royal : lorsque Pharaon arrivait à cet endroit, il entrait en contact avec Amon et s'identifiait à ce dieu afin de se régénérer. Immense forêt de pierre de 134 colonnes, cette salle hypostyle est la plus grande du monde. La nef centrale, construite sous le règne d’Aménophis III, est formée de 12 colonnes (six de chaque côté) hautes de 23 mètres avec une circonférence de 10 mètres. Sur les chapiteaux que soutient chacune de ces colonnes, 50 personnes pourraient se tenir debout. Ces chapiteaux représentent des fleurs de papyrus ouvertes (chapiteaux papyriformes ouverts) car dans l'antiquité cette colonnade était la seule partie de la salle à se trouver dans la lumière du soleil grâce à l'aménagement de claustras. A gauche et à droite de cette nef centrale, 122 colonnes se terminant par des chapiteaux représentant des fleurs de papyrus fermées, composent la salle hypostyle. Hautes d'environ 15 mètres, elles se trouvaient dans l'obscurité à l'époque antique, car couvertes d’un plafond de dalles décoré d’un ciel étoilé. Ces 122 colonnes ainsi que la décoration des murs intérieurs et extérieurs ont été réalisées sous le règne de Séthi I et terminées sous celui de Ramsès II. Les scènes et les inscriptions gravées sur ces colonnes, comme sur toutes les colonnes de la salle, ont un caractère religieux.Les pharaons égyptiens avaient l'habitude de faire graver sur les murs de certaines parties des temples les victoires qu'ils avaient remportées sur leurs ennemis.
Il n'y avait là aucun souci de propagande, le commun des mortels n'ayant pas accès à ces parties du temple, ni aucune volonté de conserver des événements pour l'histoire : tous ces faits de guerre, une fois gravés, ne faisaient plus partie du passé mais du présent, de telle sorte que des pharaons ultérieurs pouvaient aussi s'approprier ces victoires… Ces scènes sont représentées sur les murs extérieurs de la salle hypostyle : Ainsi Séthi I fait graver sur le mur nord quelques épisodes de ses guerres en Syrie en Palestine et Libye, et Ramsès II immortalise sa « victoire » de Qadesh contre les Hittites sur le mur sud de cette salle.
La salle hypostyle est suivie du troisième pylône, très ruiné. Cette porte donne sur un champ de pierres parsemé de magnifiques monuments : obélisques, le « saint des saints » du moyen empire, et l’Akh Ménou.
Thoutmosis I fait construire deux pylônes (le IVè et le Vè) qui constituaient alors l’entrée principale du temple, tout ce qui précédait n’existant pas encore. La porte du quatrième pylône donne accès à un vestibule que les textes égyptiens nommaient Ouadjyt, « la verdoyante » ou « celle des colonnes papyrus ». La base des fûts, encore visible, rappellent que cette partie du complexe était couverte, malgré la présence des deux obélisques de granit rose. Le vestibule d'intronisation et de montée royale, avec les colosses de Thoutmosis Ier dressés contre les murs latéraux, deviendra une cour sous Hatshepsout. Celle-ci fera rajouter deux obélisques supplémentaires. Son successeur, Thoutmosis III, enfermera les obélisques de la reine dans une enceinte. Il ne pouvait détruire le symbole des rayons du soleil. La position des rainures de pose sur les socles permet d'affirmer que les obélisques de l'Ouadjyt sont arrivés par le nord et que l'obélisque sud sera dressé avant celui du nord.
Dans l'espace délimité par les pylônes est aménagée une salle de cinq colonnes supportant un toit en bois : c'est dans cette salle que le roi devait, lors de ses jubilés, recevoir la confirmation de son pouvoir des mains des prêtres au nom du dieu Amon. Suit le temple lui-même, dont il ne reste que des ruines.
Devant le pylône IV, qui constitue alors l'entrée du temple, Thoutmosis I fait élever deux obélisques dont il n’en reste qu’un. Devant le pylône V, c’est Hatshepsout qui fait élever deux obélisques, après avoir fait abattre le toit de la salle de Thoutmosis I. Derrière le pylône V, précédant le « Saint des Saints », elle fait aussi élever la « chapelle rouge » en quartzite rouge qui servait de reposoir de la barque d’Amon, et qui a été reconstituée par le Centre franco - égyptien d'Etudes des Temples de Karnak, dans le musée en plein air de Karnak dans les années 1997-2000 Elle mesure 17,54m de longueur, 6,17 de largeur et 5,64 de hauteur.
Précédant la chapelle rouge, deux piliers en granit sur lesquels sont gravés en relief le lotus pour l'un et le papyrus pour l'autre (les deux symboles héraldiques de la Haute et de la Basse Egypte), édifiés sous Thoutmosis III.rrière le sanctuaire, Thoutmôsis III fait édifier l'Akh-Ménou, temple de la fête Sed, cérémonie de régénération du pharaon ayant lieu au bout de 30 ans de règne et renouvelée ensuite tous les trois ans.
Sur la droite de l’édifice, un long couloir décoré de scènes de la fête Sed mène à 9 chapelles – magasins : c'est dans ces magasins que l'on entrepose tout ce qui était nécessaire à la célébration de la fête de la régénération. Sur la gauche, la superbe salle des fêtes de 40m de long : la nef centrale est délimitée par 10 colonnes en forme de piquets de tente ; le plafond était peint en bleu et parsemé d'étoiles jaunes. De chaque côté de la nef, deux travées divisent encore cette salle. Derrière cette salle des fêtes se trouve encore le « Jardin botanique » aux superbes représentations apparaissant sur des blocs de pierres parsemés : les plantes et les animaux représentés sont ceux découverts en Asie par l'armée de Pharaon lors de ses campagnes militaires.
Derrière l'Akh-Ménou, adossé sur son mur arrière, un petit temple construit aussi par Thoutmosis III. Devant ce temple il y avait un obélisque unique de 33 mètres de haut qu'avait fait construire Menkhepérouré (Thoutmôsis IV). Cet obélisque, le plus haut d'Egypte, fut transporté à Rome sur l'ordre de l'empereur romain Constance II en 357 et placé sur le cirque Maxime ; aujourd'hui, il se trouve sur la place Saint Jean du Latran à Rome.
Le grand temple d'Amon à Karnak se déploie suivant deux axes. L'axe divin est orienté est-ouest car le soleil se lève à l'est, là où se trouve le « Saint des saints » et se couche à l'ouest. L'autre axe, orienté nord-sud, est celui où se déroulent les processions royales.
En direction du sud se trouve le lac sacré que fait creuser Thoutmôsis III : chaque jour, les prêtres se purifient dans ce lac qui représente l'océan primordial, océan d'où la vie a émergé au début des temps. Autour du lac se trouvaient de nombreuses constructions : habitations de prêtres, volières, un jardin botanique, des chapelles...
L’axe royal « démarre » au sud entre les pylônes III et IV par la « cour de la cachette » dont le nom provient des quelque 18 000 statues en pierre, bronze, bois et aux nombreux autres objets qui y ont été découverts au début du XXè siècle. Suit le VIIème pylône que fit aussi aménager Thoutmosis III et qu’il fit précéder de deux obélisques dont l'un se trouve aujourd'hui à Constantinople et l'autre est à terre. Le VIIIè qui le suit existait déjà, car construit sous Hatshepsout. Entre les deux se trouve la première grande cour royale du temple. Sur le VIIIè pylône, les scènes traditionnelles de Pharaon massacrant ses ennemis et devant lui les colosses royaux. Après le IXè pylône, le Xè marque la fin de l'axe royal et ouvre sur l’allée menant au temple de Mout. Ces deux pylônes furent construits sous le règne du pharaon Horemheb et dans la cour entre eux, un petit temple du à Aménophis II.
Le temple de Khonsou, érigé sur un sanctuaire plus ancien, est l'oeuvre des pharaons qui se sont succédé de Ramsès II jusqu’à l'époque romaine. C’est un petit temple très bien conservé, image parfaite du temple égyptien : un pylône d'entrée, une cour, une salle hypostyle, une salle reposoir de la barque et le « Saint des saints ». Devant l'entrée du temple, un reste d'allée de sphinx précédé d'une magnifique porte monumentale construite par le pharaon grec Ptolémée III Evergète. Cette porte constituait alors une entrée vers ce temple et est ornée de magnifiques bas-reliefs : le dieu Khonsou avec sa pleine lune sur la tête, le pharaon Ptolémée III et son épouse Bérénice faisant offrandes aux divinités. Le pylône d'entrée est l’un des mieux conservés d'Egypte. L'ensemble rappelle deux montagnes entre lesquelles le soleil se lève.Au nord-est du grand temple d’Amon, se trouve le sanctuaire de Ptah, dieu de Memphis, patron des artisans. Plusieurs portes donnent accès à un petit pylône qui débouche sur une cour. Au-delà de cette cour, on arrive au sanctuaire qui comprend trois chapelles : celle du centre est dédiée à Ptah et celle de droite à son épouse Sekhmet.
Ce temple fut reconstruit sous Thoutmôsis III puis agrandi sous les règnes de Takelot I, de Chabaka et des Ptolémées.