مسجد و مدرسه خان مروی در خیابان ناصرخسرو، کوچه مروی واقع شده است. این مسجد و مدرسه را حاجی محمدحسین خان ملقب به فخرالدوله، والی مرو در زمان سلطنت فتحعلی شاه قاجار بنا کرد. این بنا به مدرسه خان مروی و مدرسه فخریه نیز شهرت دارد. این مجموعه شامل مسجد یا یک صحن بزرگ، حجره‌ها و طاق نماهای اطراف صحن است. در شمال صحن، ایوان بزرگ و مدرسه قرار دارد. بنا دارای تزیینات کاشی کاری و کتیبه‌هایی حاوی اشعار عالمانه بوده و نام فتحعلی شاه و فخرالدوله بر آن‌ها آمده است. تاریخ ساخت بنا بر اساس کتیبه به سال 1231 هجری قمری باز می‌گردد. فخرالدوله کتابخانه‌ی بزرگی برای مدرسه تهیه کرد که هم اکنون نیز پا برجاست و بیش از دو هزار جلد کتاب خطی دارد. در این کتابخانه، نسخه‌های نفیس و نادری موجود است که از جمله‌ی آن‌ها می‌توان به خمسه نظامی که مجالسی از نقاشی اثر قلم استاد کمال الدین بهزاد را دارد و از نفایس جهان به شمار می‌رود، اشاره کرد.