در كنار خیابان خیام (بین میدان اعدام و چهارراه گلوبندك) واقع گردیده، مشتمل بر بقعه هشت ضلعى قدیمى است، كه تصور مى‌‌رود از آثار قرن نهم هجرى باشد و طبق كتیبه‌‌هاى موجود در آن در 1310 و 1311 ق. كه سال‌‌هاى آخر سلطنت ناصرالدین شاه قاجار است، به دستور خانم منیرالسلطنه از محل دارایى مرحوم ابراهیم‌‌خان وزیر نظام، رواق و صحن و آینه‌‌كارى و كاشى‌‌كارى‌‌هاى آن انجام گرفته است.
این بقعه منسوب به مدفن ناصرالدین از فرزندان امام زین‌‌العابدین (ع) است و كتیبه قدیم‌‌تر آن بر روى قطعه چوبى بالاى ضریح جدید قرار دارد كه مى‌‌رساند حاجى میرزا تقى تهرانى در سال 993 ق. بانى ضریح قدیمى بوده و استاد قطب‌‌الدین بن سیف طرشتى آن را ساخته است و امروز جز قطعه كتیبه مزبور چیزى از ضریح قدیمى باقى نیست. / آثار تاریخى تهران، ص 64.
بر اثر احداث خیابان خیام، صحن وسیع كاشى‌‌كارى این بقعه ودرخت متبركى كه در آن بود، از میان رفت. اینك فقط قسمت كوچكى از آن باقى است. پس از احداث خیابان، استخر مقابل امامزاده هم از میان رفت.
در كتیبه‌‌اى بر روى قطعه طویل چوب، به خط ثلث برجسته نوشته شده و بالاى پنجره آهنین در پشت ضلع شمالى ضریح نصب است بدین قرار: «وقف كرد این پنجره را بر مزار كثیرالانوار امامزاده واجب‌‌التعظیم، امامزاده سید ناصرالدین بن الامام الهمام زین‌‌العابدین علیه‌‌السلام توفیق آثارى حاجى‌‌الحرمین میرزا نقى… مغفرت پناه شكرالله تهرانى، به عمل استاد قطب‌‌الدین بن سیف طرشتى فى سنه ثلث و تسعین و تسعمائه. كتیبه یادگار بن الكربلایى حیدر… عفى الله تعالى عنهما بمنه و كرمه»
اعتمادالسلطنه نیز روز 8 محرم 1299 ق. آرد: «امروز شاه (ناصرالدین شاه) [به] تكیه سید نصرالدین یا ناصرالدین واقعه در محله ملك‌‌آباد مى‌‌رود، این تكیه در جنب امامزاده است.» / شرح رجال ایران، ج 4، ص 313.
توصیف سفیر پروس (آلمان) از این امامزاده در اوایل دوره ناصرى چنین است:
«.. بازار در انتها به وسیله كوچه‌‌هاى تنگ و پرپیچ و خم به محلات جنوب غربى تهران متصل مى‌‌شود. یكى از این كوچه‌‌ها به امامزاده‌‌اى به نام سید نصرالدین منتهى مى‌‌شود كه در وسط یك قبرستان بزرگ واقع شده است. این قبرستان محل عبور و مرور است و عابران با اسب و الاغ یا پیاده از روى قبرها مى‌‌گذرند و آن‌‌جا را كثیف مى‌‌كنند.» / سفرى به دربار سلطان صاحبقران، ص 271.
كتیبه موجود در این بقعه حاكى است كه بناى رواق و آینه‌‌كارى آن در عهد ناصرالدین شاه و به دستور منیرالسلطنه، مادر كامران‌‌میرزا نایب‌‌السلطنه، از محل دارایى برادرش، محمدابراهیم‌‌خان وزیر نظام انجام گرفته است: «بناء رواق و آینه‌‌كارى حرم به جهت سلامتى ذات ملكوتى… ناصرالدین شاه… حسب‌‌الامر… منیرالسلطنه… از مال مرحوم مغفور محمدابراهیم‌‌خان وزیر نظام… به حسن مراقبت مقرب‌‌الخاقان غلامرضاخان سرهنگ انجام گرفته است.»
در مغرب بقعه، مسجد سید ناصرالدین قرار دارد. بر كتیبه كاشى ایوان اشعار زیر نقش شده بود:
نیر عصمت كه قصر سلطنت زو شد منیر
لوحش الله ساخت این محم اساس دلپذیر
خواست تا تاریخ اتمامش كند پیدا سروش
انما تمت بنصرالله گذشتش بر ضمیر (1310)
/ تهران به روایت تاریخ، ص 1203 به نقل از حجت بلاغى، ج 1، ص 14.
امامزاده سید نصرالدین، شهرتى است كه بر اثر تكرار، مردم تهران به جاى «سید ناصرالدین» به كار
