Bugün Ayasofya, eskisinden farklı bir mimari anlayışla inşa edilen aynı yerde üçüncü binadır. İmparator Justinianus tarafından Tralles Anthemius (Aydın) ve Miletos Isidoros (Balat) 'a yaptırılmıştır.
Cami olarak yeniden inşa edildi
İnşaatı 532'de başladı ve beş yıl içinde tamamlandı ve 537'de düzenlenen büyük bir törenle ibadete açıldı. Fatih Sultan Mehmed tarafından İstanbul'un fethi ile cami olarak yeniden inşa edildi.
Osmanlı mimari unsurlarının eklenmesiyle varlığını sürdürdü ve 1935'te müze oldu.
İmparator Kapısı, Güzel Kapı ve Mermer Kapı ile tanınan Ayasofya'da bir kısmı antik kentlerden getirilmiş 104 sütun bulunuyor. İmparatorların taçlandırıldığı “Omphalion” bölümü de bu sütunlar gibi mermer işçiliğiyle öne çıkıyor.
Huşu uyandıran mimarisinin yanı sıra; Altın kaplama, gümüş kaplama, cam, pişmiş toprak ve renkli taştan yapılmış mozaikleriyle de ünlüdür. 6. yüzyıldan kalma orijinal tavan mozaikleri, çiçek ve geometrik motifleriyle büyülüyor. 8. yüzyılda ikonların yasaklanmasından sonraki mozaikler, Meryem Ana, Peygamber Gabriel, Peygamber Michael ve Baptist Yahya ve Deisis Sahne mozaiğinin mozaikinde de görülmelidir. Sultan Abdülmecid Mozaik Tuğrası, 1847-1849 yılları arasında Fossati Kardeşlerin onarımları sırasında inşa edilmiştir.
Osmanlı döneminde eklenen sekiz büyük dairesel hat plakası, Sultan Abdülmecid döneminde meşhur hattat cadilesker Mustafa İzzet Efendi'nin eseridir.
Yan neflerde iki yekpare mermerden yapılan ve ortalama 1250 litre sıvı tutabilen küpler Sultan III. Murad döneminde Bergama antik kentinden getirilmiştir. Sultan Mahmud Kütüphanesi'nin yanı sıra minber, mihrap, padişahlık ve vaaz kürsüsü de görülmeye değer.
4 minaresi var
Mimar Sinan, Ayasofya'dan ikisi, Sıbyan Okulu Çeşmesi, geçici ofis, kamu binaları, payandalar, hazine binası ve imaret evi tarafından yapıldığı bilinen dört minare de bina.
