Ban đầu được xây dựng bởi hoàng đế Đông La Mã Justinian I làm nhà thờ Thiên chúa giáo Constantinople cho Đế chế La Mã từ năm 532 đến năm 537, và được thiết kế bởi các nhà địa lý của Hy Lạp Isidore of Miletus và Anthemius of Tralles, nó chính thức được gọi là Nhà thờ của Holy Wisdom và sau đó trở thành công trình có không gian nội thất lớn nhất thế giới thời điểm đó và là một trong những công trình đầu tiên sử dụng mái vòm hoàn chỉnh.

Sau sự sụp đổ của Constantinople trước Đế chế Ottoman năm 1453, nhà thờ được chuyển thành nhà thờ Hồi giáo bởi Mehmed the Conqueror và trở thành nhà thờ Hồi giáo chính của Istanbul cho đến khi xây dựng Nhà thờ Hồi giáo Sultan Ahmed năm 1616.

Hagia Sophia là một trong những ví dụ vĩ đại nhất còn sót lại của kiến ​​trúc Byzantine. Nội thất của nó được trang trí bằng tranh khảm, cột đá cẩm thạch, và các tấm phủ có giá trị nghệ thuật lớn. Justinian đã giám sát việc hoàn thành nhà thờ lớn nhất từng được xây dựng cho đến thời điểm đó, và nó vẫn là nhà thờ lớn nhất trong 1.000 năm cho đến khi nhà thờ ở Seville hoàn thành tại Tây Ban Nha.

Hagia Sophia sử dụng xây dựng bằng gạch xây. Kết cấu có các mối nối bằng gạch và vữa có chiều rộng gấp 1,5 lần chiều rộng của viên gạch. Các mối nối vữa được cấu tạo bởi sự kết hợp của cát và mảnh gốm nhỏ phân bố đều khắp các mối nối vữa. Sự kết hợp giữa cát và gốm này thường được sử dụng trong bê tông La Mã, tiền thân của bê tông hiện đại. Một lượng sắt đáng kể cũng đã được sử dụng, ở dạng cốt và dây buộc.

Sàn đá của Hagia Sophia có niên đại từ thế kỷ thứ 6. Sàn chủ yếu được tạo thành từ đá cẩm thạch Proconnesian, được khai thác trên đảo Proconnesus (Đảo Marmara) trong Propontis (Biển Marmara). Đây là loại đá cẩm thạch trắng chính được sử dụng trong các di tích của Constantinople. Các phần khác của sàn, như "đá cẩm thạch" cổ Thessalian verd, được khai thác ở Thessaly, Hy Lạp La Mã. Các ban nhạc cổ của người Thessalian dọc theo tầng giữa thường được ví như những dòng sông.

Mái vòm của Hagia Sophia đã thu hút sự quan tâm đặc biệt của nhiều nhà sử học nghệ thuật, kiến ​​trúc sư và kỹ sư vì cách thức sáng tạo mà các kiến ​​trúc sư ban đầu đã hình dung về nó. Mái vòm được đặt trên bốn mặt hình tam giác cầu, khiến Hagia Sophia trở thành một trong những ứng dụng quy mô lớn đầu tiên của lối kiến trúc này. Các mặt là các góc của đế hình vuông của mái vòm, và chúng cong lên trên mái vòm để hỗ trợ nó, do đó hạn chế các lực bên của mái vòm và cho phép trọng lượng của nó truyền xuống dưới.

Công trình này vẫn là một nhà thờ Hồi giáo cho đến năm 1931, khi nó bị đóng cửa trong bốn năm. Tòa nhà được mở lại vào năm 1935 như một bảo tàng dưới thời Cộng hòa Thổ Nhĩ Kỳ thế tục, và tòa nhà là điểm thu hút khách du lịch được ghé thăm nhiều nhất của Thổ Nhĩ Kỳ trong năm 2015 và 2019

Theo Liên minh Kỷ lục Thế Giới (Worldkings.org)