L'architecture gothique tardive du Portugal se caractérise par l'émergence d'un style somptueux appelé manuélin en l'honneur de Manuel Ier sous le règne duquel (1495-1521) la plupart des bâtiments de ce style furent construits ou commencés. Le style manuélin combine des aspects du gothique tardif avec d'autres de la Renaissance, et la décoration montre l'influence de la Renaissance espagnole (plateresques, isabellines), italienne et flamande, mais montre aussi les emprunts à la tradition islamique (mudéjar). Les édifices en style manuélin sont aussi souvent décoré de motifs naturalistes typiques de l'époque des Grandes Découvertes, comme des motifs en spirale rappelant les cordes utilisées dans la navigation, et aussi les compositions opulentes faites de motifs animaux et végétaux.
Le premier bâtiment connu de style manuélin est le monastère de Jésus de Setúbal. L'église du monastère fut construite entre 1490 et 1510 par l'architecte Diogo Boitaca considéré comme l'un des principaux créateurs de ce style. La nef tripartite de cette église conserve la même hauteur sur toute sa largeur, comme une tentative d'unification de l'espace intérieur qui atteindra son apogée dans la nef de l'église du monastère des Hiéronymites à Lisbonne, terminée dans les années 1520 par l'architecte João de Castilho. La nef du monastère de Setúbal est supportée par des colonnes torsadées, ce qui est une des caractéristiques du style manuélin et qu'on retrouve d'ailleurs dans la cathédrale de Guarda et les églises paroissiales de Olivenza, Freixo de Espada à Cinta, Montemor-o-Velho entre autres. Les bâtiments manuélins ont aussi habituellement des portails élaborés avec des colonnes torsadées, des niches et des motifs décoratifs empruntant à la Renaissance et au Gothique, comme par exemple le monastère des Hiéronymites ou le monastère de Santa Cruz à Coïmbre.
L'architecture gothique fut introduite au Portugal par l'ordre de Cîteaux. Le tout premier bâtiment entièrement gothique au Portugal est l'église du monastère d'Alcobaça, un exemple magnifique de formes architecturales claires et simples prisées par les Cisterciens. L'église fut construite entre 1178 et 1252 en trois phases, et elle semble inspirée par l'abbaye de Clairvaux en Champagne. Sa nef tripartite est très haute et élancée, donnant une exceptionnelle impression de hauteur. L'église est entièrement couverte par des croisées d'ogives et le chœur est entouré par un déambulatoire et une série de chapelles absidiales rayonnantes. La voûte du déambulatoire est supportée de l'extérieur par les arcs-boutants typiques de l'architecture gothique et une nouveauté à cette époque au Portugal.
Après la fondation d'Alcobaça, le style gothique fut principalement disséminé par les odres mendiants (surtout fransicain, augustin, dominicain). Au XIIIe et XIVe siècles, plusieurs couvent furent fondés dans des centres urbains comme à Porto (église de São Francisco), Coïmbre (monastère de Santa Clara-a-Velha), Guimarães (São Francisco, São Domingos), Santarém (São Francisco, Santa Clara), Elvas (São Domingos), Lisbonne (couvent des Carmes) et dans beaucoup d'autres villes. Les églises gothiques des ordres mendiants avaient en général une nef tripartite couverte d'un toit en bois et une abside avec trois absidioles couvertes par des croisées d'ogives. Ces églises n'avaient pas de tour et étaient dépourvues de décorations architecturales, en accord avec les principes de ces ordres mendiants. Ce style gothique dépouillé des ordres mendiants sera aussi adopté par les églises paroissiales édifiées à travers tout le pays, par exemple à Sintra (Santa Maria), Mafra, Lourinhã et Loulé.
Beaucoup de cathédrales romanes ont été modernisées avec des éléments gothiques. Ainsi la nef romane de la cathédrale de Porto est soutenue par des arcs-boutants parmi les premiers édifiés au Portugal (début du XIIIe siècle. L'abside de la cathédrale de Lisbonne a été complètement remodelée dans la première partie du XIVe siècle quand il lui fut ajouté un déambulatoire illuminé par des claires-voies (des rangs de fenêtres tout en haut, au dernier niveau). Le déambulatoire permet d'accéder à une série de chapelles absidiales rayonnantes laissant entrer la lumière par de larges ouvertures, contrastant avec les nefs romanes sombres. La cathédrale d'Évora, construite au XIIIe siècle, constitue un important bâtiment de transition ; même si son plan, sa façade et l'élévation sont inspirés de la cathédrale de Lisbonne, sa forme (arcs, fenêtres, voûtes) est déjà gothique. Beaucoup d'églises gothiques conserveront une apparence de forteresse des temps romans comme la cathédrale d'Évora déjà évoquée, l'église du monastère de Leça do Balio (XIVe siècle) près de Matosinhos et même encore au XVe siècle avec l'église principale de Viana do Castelo.
Plusieurs cloîtres gothiques furent construits à côté de cathédrales comme à Porto, Lisbonne ou Évora (tous du XIVe siècle) ou dans des monastères comme celui d'Alcobaça, Santo Tirso ou le couvent de l'ordre du Christ.
Au début du XVe siècle, le bâtiment du monastère de Batalha, sous l'impulsion de João Ier, entreprit une rénovation du gothique portugais. Après 1402 les travaux furent menés par David Huguet (dont on ne connaît pas exactement les origines) qui insuffla un style flamboyant au projet. Le bâtiment dans son entier est décoré avec des pinacles gothiques (ornés de fleurons), des bas-reliefs, de larges fenêtres avec des traceries tortueuses et des crénelages élaborés. Le portail principal possède une série d'archivoltes décorés d'une multitude de statues, alors que le tympan est illustré d'un bas-relief montrant le Christ et les Évangélistes. La chapelle du Fondateur et de la salle du chapitre a élaborer une voûte d'ogives en forme d'étoile alors tout à fait inédit au Portugal. Au XVe siècle, l'influence de Batalha se manifesta sur les autres chantiers comme ceux de la cathédrale de Guarda, celle de Silves et les monastères de Beja (Nossa Senhora da Conceição) et Santerém (Convento da Graça).
Une autre variante gothique fut ce qu'on a appelé le gothique mudéjar qui s'est développé au Portugal à la fin du XVe siècle, surtout dans l'Alentejo. Le nom « mudéjar » se réfère à l'influence de l'art islamique dans les royaumes chrétiens de la péninsule ibérique, surtout au Moyen-Âge. Dans l'Alentejo mais ailleurs aussi, l'influence mudéjar sur plusieurs bâtiments est évidente dans les formes des fenêtres et des portails, faisant souvent appel à des arcs outrepassés et des meneaux, des poivrières circulaires avec des pinacles coniques, des merlons islamiques, aussi bien que des décorations faites de carreaux de faïence (azulejos). Comme illustration de ce style on peut citer l'église de São Francisco d'Évora, la cour du palais national de Sintra et plusieurs églises et palais à Évora, Elvas, Arraiolos, Beja, et autres. Le style mudéjar finira par être amalgamé au style manuélin au début du XVIe siècle.
Pendant l'ère gothique, plusieurs châteaux forts ont dû être soit construits soit renforcés, surtout le long de la frontière avec le royaume de Castille. Comparés aux châteaux de l'époque précédente, les châteaux gothiques du Portugal avaient tendance à avoir plus de tours, souvent circulaires ou demi-circulaires (pour augmenter la résistance aux projectiles), les donjons à être à section polygonale et des portes des châteaux étaient souvent flanquées de part et d'autres de tours défensives. Un deuxième mur d'enceinte avancé et moins haut (barbacane) était souvent édifié autour de l'enceinte principale pour empêcher les machines de guerre de s'avancer près du château. Des caractéristiques comme les mâchicoulis ou des meurtrières plus efficaces devinrent aussi très répandues.
Apparues au XIVe siècle, les donjons devinrent de plus en plus larges et sophistiqués, avec les plafonds en croisée d'ogives et des aménagements comme des cheminées. On peut déjà trouver des donjons ayant toutes les caractéristiques d'une résidence à Beja, Estremoz et Bragance, tandis que certains châteaux de la génération d'après (XVe siècle) deviennent de réels palais comme ceux de Penedono, Ourém et Porto de Mós. Le cas le plus significatif est celui du château de Leiria transformé en palais royal par le roi Denis Ier. Certaines pièces du palais sont décorées par de splendides loggias gothiques desquelles le paysages que le château surplombe pouvait être admiré par le roi et la reine.