آرامگاه امیر غیاث‌الدین شاه ملک که با نام مسجد 72 تن در مشهد نیز شناخته می‌شود مربوط به قرن 9 هجری قمری است. بنای کنونی ابتدا مقبره‌ای بوده که امیر غیاث الدین بین سال‌های ۸۰۷ تا ۸۱۷ برای خود بنا کرده و در دوره‌های بعد به مسجد تبدیل شده است. این بنا شامل چهار طاقی گنبد دو پوش، دو مناره سرشکسته، یک ایوان اصلی ورودی و چهار ایوانچه به حالت تقارن که در طرفین ایوان اصلی قرار گرفته و به درون بنا راه می‌یابد. در ابتدای ساخت این بنا، زیر بقعه امیر ملکشاه، سردابی ساخته شده است ولی کسی از وجود چنین سردابی اطلاع نداشت تا اینکه در تعمیرات رواق شمالی مقبره، به پلکانی برخورد کردند که پر از خاک بوده است. پس از خالی کردن پلکان، به وجود سردابی در زیر بقعه پی برده‌اند. سردابی که صورت قبری در وسط آن دیده می‌شد که به احتمال قوی، قبر امیر ملکشاه بوده است. در طرف راست این قبر نیز قبر دیگری وجود دارد که احتمال می‌رود از بستگان امیر ملکشاه باشد، البته هیچ‌یک از قبور داخل سرداب، لوحه ندارند.

این بنا در سال 855 هجری قمری، تزئین، کاشی‌کاری و یا مرمت شده و در دوره‌های بعد به مسجد شهرت یافته است. و  در حال حاضر این اثر تاریخی به مسجد هفتاد و دو تن معروف است. کاشی‌های داخل بقعه، به حدی زیبا، شفاف، نفیس و ظریف هستند که هر بیننده‌ای را جذب می‌کند . تمام سنگ ازاره مقبره را کاشی مسدس سبز سیر شفافی پوشانده است و در بالای این ازاره، کتیبه‌ای با خط ثلث قرار دارد که عبارت میان آن، فرازی از مناجات امیرالمؤمنین(ع) است. در بالای مقبره امیر ملکشاه نیز گنبد زیبایی با نمایی از کاشی فیروزه‌ای قرار دارد. شاه‌ملک، سپهسالار توس، در زمان حکومت «الغ‌بیک» و در سال 829 هجری قمری وفات یافت و در این مکان به خاک سپرده شد. این اثر در تاریخ ۱۸ تیر ۱۳۱۱ با شمارهٔ ثبت ۱۸۶ به‌عنوان یکی ازآثار ملی ایران نیز به ثبت رسیده است. زیبایی های این مکان باعث جذب بسیاری از گردشگران داخلی و خارجی شده است.