Die wohl erste dokumentierte Anwendung eines Achtecks als Grundriss war im Athener Turm der Winde.<ref>Karlheinz Schaldach: Die antiken Sonnenuhren Griechenlands. Frankfurt am Main, 2006, ISBN 3-8171-1756-6, S. 78–81.</ref> Während hierbei das Achteck vor allem zur Veranschaulichung der acht Winde und als Zeiger der Wetterfahne zur Anwendung kam, folgten zahlreiche oktogonale Bauten vorrangig im sakralen Bereich.
Der zweifach achsensymmetrische Grundriss wurde bei säkular-repräsentativen Bauten wie auch bei Sakralbauten wegen der symbolischen Bedeutung der Zahl Acht gewählt. Sie steht meist für Vollkommenheit und göttliche Perfektion. Achteckige Bauten haben vier Symmetrieachsen. Die Acht steht im Christentum auch für die Auferstehung Jesu Christi und die Teilhabe an Christus in der Taufe.<ref>Franz Joseph Dölger: Das Oktogon und die Symbolik der Achtzahl. In: Franz Joseph Dölger: Antike und Christentum, Band 4. Münster 1934, S. 153–187.</ref> Häufig sind daher Baptisterien und Taufbecken in Achteckform.
In frühmittelalterlichen Kirchengebäuden ist das Oktogon als eigenständiger Zentralbau zu finden. Es wird angenommen, dass die oktogonale Form von Sakralbauten aus der byzantinischen Architektur über Bauten wie die Kirche San Vitale<ref>Jürgen Rasch: Die Kuppel in der römischen Architektur. Entwicklung, Formgebung, Konstruktion, In: Architectura, Bd. 15 1985, S. 117–139 (123).</ref> in Ravenna (6. Jahrhundert) nach Südeuropa kam. (Das ältere Baptisterium des Lateran aus dem frühen 4. Jahrhundert war wohl zur Bauzeit noch nicht achteckig.) Karl der Große, der die Kirche von Ravenna kannte, wählte im 8. Jahrhundert diese Form für die Aachener Pfalzkapelle.<ref>Udo Mainzer: Die Pfalzkapelle Karls des Großen in Aachen als Teil des Welterbes. In: Andrea Pufke (Hrsg.): Die karolingische Pfalzkapelle in Aachen. Material – Bautechnik – Restaurierung (= Arbeitsheft der rheinischen Denkmalpflege 78). Wernersche Verlagsgesellschaft, Worms 2012, ISBN 978-3-88462-325-1, S. 9.</ref> Diese wiederum war im Rahmen der Karlsverehrung Vorbild weiterer frühmittelalterlicher Kirchen im Heiligen Römischen Reich, etwa der Mettlacher Grabkirche<ref>Herbert Brunner et al.: Reclams Kunstführer Deutschland VI. Stuttgart 1980, ISBN 3-15-010286-3, S. 294.</ref> (um 990) oder der Abteikirche Ottmarsheim (1020–1030). Während die Form der Basilika, ab der Ottonik auch mit kreuzförmigem Grundriss, immer beliebter wurde, wurden die Zentralbauten und damit auch das Oktogon an den Rand gedrängt, meist als Tauf- oder Grabkapelle. Kaiser Friedrich II. von Stauffen errichtete das Castel del Monte ebenfalls auf oktonalem Grundriss, eine architektonische Bezugnahme zu voran genannten Sakralbauten ist anzunehmen.
Eine Art der Ehrung stellt die oktogone Kuppel in der Kemptener St. Lorenz-Kirche dar. Aufgrund der Gründungsgeschichte, Gründung und Stiftung des Kemptener Klosters durch Karl den Großen und seiner dritten Gemahlin Hildegard, stellt die in ihrer Grundform achteckige Kuppel einen Nachklang an den Aachener Dom dar. Auch weitere Indizien wie verschiedene Deckenfresko mit Darstellungen von Karl dem Großen und Hildegard unterstützen diese These.<ref>gvba.de: Das Aachener Oktogon als Krone der Stiftskirche St. Lorenz zu Kempten. 21. Januar 2011 (abgerufen am 17. November 2012).</ref>
Speisesaal der Domus Aurea, Rom (64 n. Chr. als Kuppelbau errichtet)<ref>Jürgen Rasch: Die Kuppel in der römischen Architektur. Entwicklung, Formgebung, Konstruktion, Architectura, Bd. 15, 1985, S. 117–139 (118f., 122, 136).</ref>
Planetarium der Diokletianthermen, Rom (298–306)<ref>Jürgen Rasch: Die Kuppel in der römischen Architektur. Entwicklung, Formgebung, Konstruktion, Architectura, Bd. 15, 1985, S. 117–139 (130 & 136).</ref>
Baptisterium des Lateran, Rom (als Rundbau um 315 errichtet, zwischen 432 und 440 zu einem Oktogon umgebaut)<ref>Carlo Pietrangeli (Hrsg.): Il palazzo apostolico Lateranense. Nardini, Florenz 1992, ISBN 88-404-1205-0.</ref>
Felsendom, Jerusalem (7. Jahrhundert)<ref>C. v. Bothmer: Zur architekturgeschichtlichen Interpretation des Felsendoms in Jerusalem. Zeitschrift der Deutschen Morgenländischen Gesellschaft (ZDMG), Supplementband III, 2 (1975), S. 1568–1573.</ref>
Vierungstürme des Mainzer Doms, um 1000–1051<ref>Karl Heinz Esser: Der Dom des Willigis. In: Willigis und sein Dom. Festschrift zur Tausendjahrfeier, Mainz 1975, S. 179.</ref>
Abteikirche Ottmarsheim (1020–1030)<ref>Paul Stintzi: Ottmarsheim : Geschichte und Kunst der ehemaligen Abteikirche, Mulhouse, 1955, 10 S.</ref>
Turm des Westwerks und Vierungsturm des Speyerer Doms, vermutlich ab 1025
Essener Dom, Westwerk (frühes 11. Jahrhundert)<ref>Klaus Lange: Der Westbau des Essener Doms. Architektur und Herrschaft in ottonischer Zeit, Aschendorffsche Verlagsbuchhandlung, Münster 2001, ISBN 3-402-06248-8.</ref>
Baptisterium San Giovanni, Florenz (11. Jahrhundert?)<ref>Annamaria Giusti: Das Baptisterium San Giovanni in Florenz. Mandragora, Florenz 2000, ISBN 88-85957-57-9.</ref>
Vierungsglockenturm der Basilika Ste Trinité in Anzy-le-Duc (Frankreich), 1090–1130
Zentraltürme am Westchor und über der Vierung des Wormser Doms, 1030–1181
Vierungsturm von St. Peter in Sinzig, 1225–1241<ref>Toni Diederich: Die Baugeschichte der Sinziger Pfarrkirche St. Peter im Lichte eines neuen Siegelfundes. In: Rheinische Vierteljahrsblätter 45, 1981, S. 35–43.</ref>
Castel del Monte (Apulien, 13. Jahrhundert)<ref>Carl A. Willemsen (Hrsg.): Castel del Monte. Das vollendetste Baudenkmal Kaiser Friedrichs des Zweiten. Insel-Bücherei. Bd. 619 B., Frankfurt am Main 1982, ISBN 3-458-08619-6.</ref>
Jagdschloss Antonin, 1822–24 von Karl Friedrich Schinkel
Schlosskapelle als oktogonaler, kuppelbekrönter Tambour des Berliner Schlosses, Friedrich August Stüler nach Vorlagen von Friedrich Wilhelm IV. und Karl Friedrich Schinkel, 1845–1853,<ref>Alfred Hagemann: Symbolpolitik. Die Kuppel Friedrich Wilhelms IV. für das Berliner Schloss, Artikel vom 25. Mai 2020 im Portal humboldtforum.org, abgerufen am 30. Juli 2020</ref> äußerlich rekonstruiert 2013–2020
Haus Greiffenhorst in Krefeld-Linn (19. Jahrhundert)<ref>Christoph Dautermann: Krefeld-Linn. 1. Auflage. Neuss 2009, ISBN 978-3-86526-032-1 (Rheinische Kunststätten. Heft 509), S. 17–18.</ref>
Großer Ausstellungssaal der KunstakademieDresden (1887–1894) unter der das Stadtbild prägenden Glaskuppel („Zitronenpresse“)
Erweiterungsbau der St. Blasiuskirche in Balve, um 1910<ref>Werner Ahrens: Balve und sein romanisches Erbe. Heimwacht Balve, Balve 2006, ISBN 3-89053-109-1.</ref>
Vierungsturm der Kreuzkirche in Düsseldorf-Pempelfort, 1907–1910<ref>Inge Zacher: Evangelische Kreuzkirche in Düsseldorf. Köln 2010. (Rheinische Kunststätten Heft 522, hrsg. vom Rheinischen Verein für Denkmalpflege und Landschaftsschutz e. V.), ISBN 978-3-86526-052-9.</ref>
Synagoge in Linnich, 1912–13<ref>Daniel Lohmann: Hermann Arnold. Eine vergessene Verbindung zwischen Peter Behrens und Ludwig Mies van der Rohe. 19. Januar 2024, doi:10.57684/COS-1227 (th-koeln.de [abgerufen am 26. Januar 2024]).</ref>
Kloster Muri, Klosterkirche (17. Jh.)<ref>Peter Felder: Das Kloster Muri. Schweizerische Kunstführer, Band 692, Bern 2001, ISBN 3-85782-692-4, S. 18.</ref>
Evangelische Kirche von Uelversheim, Rheinland-Pfalz (1722)
St. Johann, Reichsabtei Burtscheid (1736–1740)<ref>Karl Faymonville: St. Johann Baptist. In: Paul Clement (Hrsg.): Die Kunstdenkmäler der Rheinprovinz, Bd. 10, I: Stadt Aachen. Das Münster zu Aachen. Düsseldorf 1916. S. 236 ff.</ref>
Zentraler Pavillon des Schlosses Clemenswerth im Emsland (1737–1747)<ref>Ernst Andreas Friedrich: Das Jagdschloss Clemenswerth, In: Wenn Steine reden könnten, Band II, Landbuch-Verlag, Hannover 1992, ISBN 3-7842-0479-1, S. 165–167.</ref>
Evangelisch-lutherische Kirche von Rellingen, Schleswig-Holstein (1754–1756)<ref>Johanna Wege: Die Rellinger Kirche, Verlag Boyens & Co, Heide 1990, ISBN 3-8042-0506-2.</ref>
Dorfkirche von Üplingen, Sachsen-Anhalt (1786–1788)
Außerdem findet man in der Barockzeit häufig auf mittelalterlichen Turmgeschossen aufgesetzte, mit einem Zeltdach abgeschlossene Oktogone, die die Schallöffnungen für die Glockenstühle und mitunter Turmuhren haben.
Im Festungsbau fand das Achteck u. in Neuf-Brisach Verwendung.
Leuchttürme als Oktogon
Im vorindustriellen Zeitraum waren Leuchttürme zumeist gemauert, vorrangig als Rundturm, oftmals als Achteck oder in quadratischer Gebäudeform mit aufgesetzter runder Laterne.
Molenfeuer Sassnitz, mit der Molenverlängerung wurde der neue Leuchtturm errichtet, Sassnitz Hafen, (Deutschland), 1937
Leuchtturm Hela II, nach Zerstörung wurde ein neuer Turm in der Nähe errichtet, (Polen), 1941
Amerikanische Oktogonhäuser
Mitte des 19. Jh. wurde das Oktogon in den USA in der bürgerlichen Architektur kurzzeitig populär. Von den Architekten William Thornton und Thomas Jefferson stammen achtseitige Modellbauten (siehe Octagon House).
Popularisiert wurde die Form von dem PhrenologenOrson Squire Fowler, der die Achteckform als ökonomischste Bauweise und ideale Wohnumgebung für den Menschen ansah. In den USA, vor allem an der Ostküste und im Mittleren Westen, existieren heute noch rund 500 dieser modischen Wohngebäude aus dem 19. Jh.
Bedürfnisanstalten
In Berlin werden die eisernen, im 19. Jahrhundert auf oktogonalem Grundriss entstandenen öffentlichen Bedürfnisanstalten scherzhaft auch als Café Achteck bezeichnet.