Ο μεντρεσές (ιεροδιδασκαλείο) βρίσκεται σε μικρή απόσταση από το τζαμί του Βελή πασά. Στο μεντρεσέ, ο οποίος χτίστηκε στα τέλη του 18ου αιώνα κοντά στο παρακείμενο σεράι του Βελή πασά, διέμεναν οι σπουδαστές που διδάσκονταν θεολογία και φιλοσοφία. Ήταν ανώτερο σχολείο σε αντίθεση με τα μεχτέπ, δηλαδή σχολεία κατώτερης βαθμίδας.

Ο μεντρεσές του Βελή είναι ισόγειο ορθογώνιο κτήριο, που διαιρείται εσωτερικά σε πέντε δωμάτια. Μπροστά από τα τετράπλευρα αυτά δωμάτια αναπτύσσεται ανοικτή στοά, που στηρίζεται σε πεσσούς. Οι εσωτερικοί χώροι του, αλλα και τα αντίστοιχα τμήματα της στοάς, καλύπτονται εναλλάξ από τυφλούς τρουλίσκους και σταυροθόλια, ενώ εξωτερικά το κτήριο καλύπτεται από τετράρριχτη στέγη με σχιστόπλακες. Από τη στέγη αναπτύσσονται πέντε καπνοδόχοι. Η τοιχοποιία του είναι από αδρά λαξευμένους λίθους με άφθονο κονίαμα.

Εκτεταμένες εργασίες στερέωσης και αποκατάστασης του κτηρίου στην αρχική του μορφή έγιναν το 1978 ? 1979 από την 8η Εφορεία Βυζαντινών Αρχαιοτήτων, ενώ το 1983 έγιναν σποραδικές στερεώσεις. Στον μεντρεσέ του Βελή πασά στεγάζεται σήμερα το Μουσείο της Εθνικής Αντίστασης.