Z Plaza Mayor szeroka ulica Jirón de la Unión prowadzi do Plaza San Martín. Ta okolica jest bardzo ciekawa z historycznego punktu widzenia i przypomina trwający blisko trzysta lat okres dominacji Limy w hiszpańskich koloniach. Po silnych trzęsieniach ziemi w 1687 i 1746 roku wiele z historycznych gmachów całkowicie odbudowano. W 1988 roku UNESCO wpisało na listę światowego dziedzictwa kultury klasztor franciszkanów i kościół San Francisco, a następnie, w 1991 roku, dopisało również całą starówkę.
Ze względu na zagrożenie trzęsieniami ziemi oraz nikłą ilość opadów budowle w starej Limie wznoszono z lekkich materiałów. Nawet słupy w kościołach powstawały częściowo ze splecionych witek pokrytych warstwą malowanej gliny. Dziewięć lat po założeniu Limę proklamowano siedzibą wicekróla. Tu właśnie umieszczono siedzibę audiencji - najwyższego poza macierzystą Hiszpanią urzędu w koloniach. W 1545 roku w Limie powstało biskupstwo, a w 1551 roku założono pierwszy w Ameryce Południowej uniwersytet.
Charakterystycznym przykładem kolonialnej architektury świeckiej jest ukończony w 1735 roku Palacio de Torre Tagle. Wzniesiona w stylu andaluzyjskiego baroku rezydencja hiszpańskiego magnata urzeka swym pięknym dziedzińcem wewnętrznym oraz dwoma zamkniętymi, rzeźbionymi w drewnie balkonami. Liczący prawie 1700 m2 powierzchni pałac jest obecnie siedzibą Ministerstwa Spraw Zagranicznych.
Do największych, najwybitniejszych i najbardziej udanych architektonicznie zespołów klasztornych Ameryki Łacińskiej należy konwent franciszkański, który obejmuje aż trzy kościoły. Założony w 1535 roku klasztor został zniszczony przez trzęsienie ziemi i odbudowany w latach 1657-1687 w stylu barokowym. Bogate wnętrze zawiera pierwiastki mauretańsko-andaluzyjskiego stylu mudejar, którego znakomitym przykładem jest przepiękny, kopulasty sufit klatki schodowej, wyrzeźbiony z panamskiego cedru. Prawdziwą perłą jest wspaniale zdobiona biblioteka, w której znajduje się między innymi 25 tys. oprawionych w skórę foliałów oraz 6000 pergaminów.
Pochodzący z 1672 roku masywny kościół San Francisco, wzniesiony według planów architekta Constantina de Vasconcella, oparł się najsilniejszym nawet trzęsieniom ziemi. Ogromne wrażenie robią zdobiące jego wnętrze piękne rzeźby w stylu mudejar. Wspaniałe stalle z 1673 roku są w całości wyrzeźbione z drzewa cedrowego. Dopiero w 1951 roku ponownie odkryto rozległy zespół znajdujących się pod klasztorem katakumb. Do 1810 roku służyły one jako cmentarz Limy. Spoczywają tu warstwami czaszki i szkielety najprawdopodobniej 70 000 ludzi.