圣索菲亚大教堂坐落在蓝色清真寺对面。在1453年以前，一直是拜占庭帝国的主教堂，此后被土耳其人占领，改建成为清真寺。这是一座土耳其著名的历史建筑，始建于公元325年。而后经过战乱损坏和一系列的重建扩建形成了今天的圣索非亚大教堂的面貌。它代表了拜占庭文化的典范，大教堂内的马赛克壁画可以让你了解当时的历史，领略拜占庭艺术之美。
圣索菲亚大教堂由君士坦丁大帝为供奉智慧之神索非亚，始建于公元325年，后受损于战乱，公元537年查士丁尼皇帝为标榜自己的文治武功进行重建。它曾作为基督教堂存在了916年，后又被改建为清真寺存在了481年。于1935年后，作博物馆为对公众开放后，每年都吸引了成千上万的游客。苏丹•塞利姆二世、苏丹•穆罕默德三世、苏丹•穆拉特三世及其部分亲人的陵墓、穆罕默德一世的喷泉、小学、做汤的厨房、图书馆、苏丹•阿卜杜勒•迈吉德的会议室及清真寺的星学家住的房间都坐落在圣•索菲亚博物馆内。上述文物，特别是陵墓的内饰、陶器和建筑都是奥斯曼时期的佳作。