Santa Sofía o Aya Sofya (que significa "casa de la sabiduría divina"), es el ejemplo más magnífico de arquitectura bizantina del mundo. Fue construida como la primer catedral cristiana de Constantinopla, hasta que en 1453 tras la conquista por el Imperio Otomano fue transformada en mezquita, retirándole las campanas, el altar y el iconostasio e incorporándole detalles arquitectónicos islámicos como el mihrab y cuatro minaretes.
Fue la catedral con mayor superficie del mundo durante casi mil años. La planta puede inscribirse en un rectángulo de 71 x 75 m. aprox. orientada hacia Jerusalén. Unifica la tradición occidental, planta central y tres naves, con la oriental, planta centralizada, de cruz griega y una gran cúpula. Esta enorme cúpula central, de 56 m. de altura y 31 m. de diámetro, descansa sobre cuatro arcos apoyados en cuatro pilares, y como contrafuerte dos grandes medias cúpulas, que a su vez descansan sobre otras dos más pequeñas y abiertas en los ángulos que logran remarcar el eje longitudinal. De este modo se configura una concepción ovalada de la planta, más móvil, y también se refuerza el sentido de centralización dadas las dimensiones de la cúpula y el efecto centralizador que crea la luz. En el interior se destacan los mosaicos bizantinos y el enorme techo otomano en forma de círculo que lleva inscritos versos del Corán.
En 1935 con la fundación de la República, se transformó en un museo.
El museo se encuentra ahora dividido en una iglesia y en una galería de mosaicos, pero para visitarlo hay que comprar entradas diferentes.