Η Αγία Σοφία είναι το πρώτο κτίσμα που χτυπάει στα μάτια του επισκέπτη, καθώς εισέρχεται από την Προποντίδα. Κατά την εποχή του Αρκαδίου, το 404, η πρώτη Αγιά Σοφιά πυρπολείται και θα κτιστεί και πάλι από τον Θεοδόσιο Β’.
Τα εγκαίνια θα λάβουν χώρα στις 10 Οκτωβρίου του 415, ωστόσο ο ναός θα πυρποληθεί και πάλι το 532, κατά τη Στάση του Νίκα. Έτσι, ο αυτοκράτορας Ιουστινιανός Α’ αποφασίζει να κατασκευάσει την εκκλησία από την αρχή, στον ίδιο χώρο, αλλά πολύ πιο επιβλητική, για να δεσπόζει στη Βασιλεύουσα. Τα θεμέλια αυτού του μεγαλοπρεπή ναού θα μπουν στις 23 Φεβρουαρίου του 532, με σχέδια που εκπόνησαν οι αρχιτέκτονες Ανθέμιος Τραλλιανός και Ισίδωρο ο Μιλήσιος.
Τα εγκαίνια έλαβαν χώρα στις 27 Δεκεμβρίου του 537 από τον Ιουστινιανό, που βλέποντας την υπεροχή της Αγίας Σοφίας έναντι του ξακουστού ναού του Σολομώντα, αναφωνεί: «Δόξα των Θεώ το καταξιωσάντι με τελέσαι τοιούτον έργον. Νενίκηκά σε Σολομών».