Непревзойденным шедевром византийского творчества стал построенный в 30-х годах VI в. храм св. Софии. Христианская Византия также посвятила много труда украшению храма Единого Бога. Церкви Константинополя поражали своей величественной архитектурой и великолепием отделки внутри. Но со времени Юстиниана гордостью Константинополя, или Византии, стал построенный этим императором храм святой Софии, в память усмирения бунта, когда этот государь едва не лишился престола. Задумав соорудить храм, Юстиниан обратился к знаменитейшим зодчим своего времени - Анфимию из Траллеса и Исидору из Милета. Он желал, чтобы воздвигаемый храм стал для него великим памятником, и потому не щадил для постройки никаких издержек. Под руководством Анфимия и Исидора на постройках ежедневно были заняты до 10.000 человек каменщиков, плотников и других работников. По мысли Юстиниана, храм святой Софии должен был превзойти все когда-либо существовавшие храмы своей величиной и роскошью. Золото, серебро, слоновая кость, дорогие породы камней использовались для постройки и украшения в несметном количестве. Со всех концов империи свозились колонны и глыбы редких мраморов, шедшие на убранство храма. Результатом было то, что невиданное и неслыханное великолепие поразило даже народную фантазию, и в Византии сложились легенды, что в постройке зодчим помогали сами небесные силы. Там, где Юстиниан задумал постройку, был уже храм во имя божественной мудрости - святой Софии, построенный Константином. Храм, над которым место святого Креста так оскорбительно для христиан уже четыре столетия занимает магометанская луна, построен на том же месте, как и первый, но гораздо позже. Первый был мал для многочисленного христианского населения, и Констанций, сын Константина, увеличил его. В 404 г., в царствование Аркадия, он был сожжен во время смятения. Император Феодосий вновь отстроил собор. Впоследствии он еще раз сгорел, и только император Юстиниан выстроил новый каменный храм св.Софии в несравненно больших размерах и с большим великолепием. Этот-то храм и сохранился до наших времен. Чтобы выполнить свой замысел, император приказал всем губернаторам отыскивать мрамор, колонны и скульптурные украшения для нового храма. Последний пожар, уничтоживший остатки прежнего храма, был в январе 532 года, а 23-го февраля того же года был заложен первый камень нового.

Новый храм возводился около семи лет, и в декабре 538 года праздновалось окончание строительства, но семнадцать лет спустя восточная часть главного купола обрушилась от землетрясения и пала на драгоценный алтарь и амвон. Это несчастие нисколько не уменьшило рвения Юстиниана: он возобновил церковь с большею прочностью и великолепием, и 24-го декабря 568 года, перед днем Рождества Христова, праздновали ее освящение. Под руководством двух главных архитекторов - Анфимия Траллесского и Исидора Милетского - сто других архитекторов управляли работами, и каждый из них имел под своим начальством по сто каменщиков. Пять тысяч работников трудились на правой стороне храма и столько же на левой.

По византийским преданиям, Ангел начертал план этой церкви императору во время сна. Император ободрял работников деньгами и своим присутствием и, вместо того, чтобы по восточному обычаю отдыхать после обеда, он, обвязав голову платком и с палкою в руке, ходил осматривать работы в самой простой полотняной одежде. Все сословия внесли денежную дань на построение храма. Мрамор всех цветов - белый, розовый, зеленый и голубой, гранит Египта и порфиры, а также драгоценные колонны, извлеченные из разных древних языческих храмов: восемь порфировых колонн нижнего этажа знаменитого храма Солнца в Баальбеке, другие восемь из храма Дианы в Эфесе - украшали его. Замечательно, что материалы, вошедшие в состав здания, взяты из храмов, принадлежащих почти всем языческим религиям, так что оно опиралось на колонны храмов Изиды и Озириса, Солнца и Луны (в Гелиополисе), Минервы Афинской и Аполлона Делосского. Вообще, во всем здании преобладает форма святилища храма Соломонова. Чтобы легче понять устройство собора св.Софии, надо вообразить пространный четырехугольник, к которому с четырех его сторон примыкают четыре меньших квадрата и тем образуют внутри главные части здания и форму креста. По углам среднего большого квадрата выстроены четыре массивных столба (пильеры), вершины которых соединены между собою полукруглыми арками, и поверх всей этой аркады возвышается огромный купол, имеющий 35 метров в диаметре. Купол, по-видимому, опирается на арки только четырьмя точками, а остальная часть его поддерживается пандативами (треугольники в пересечении арок), которые начинаются на острых углах пильеров и идут вверх, так незаметно округляясь, что кажутся простыми легкими жилками, а точки опоры этого гигантского свода ускользают от глаз наблюдателя, и купол кажется висящим в воздухе. Верхняя точка свода возвышалась на 61 метр над полом церкви; длина церкви внутри стен 81 метр, а ширина 60 метров. К восточной и западной части среднего свода примыкают два полукупола и к каждому из них по три ниши, так что крыша главной части здания состоит из девяти куполов, возвышающихся один над другим. Остальная часть была покрыта мраморными плитами, а сами купола - свинцовыми листами. Полукупола и ниши поддерживаются как четырьмя главными пильерами, так еще другими четырьмя меньшими, и под каждой нишей - по две порфировые колонны с капителями и базисами из белого мрамора. С севера и юга главного квадрата, под арками, между каждыми двумя большими пильерами, помещаются по четыре колонны из прекраснейшего гранита, поддерживающие хоры или галереи для женщин, которые у древних христиан стояли во время богослужения отдельно. На 24-х других колоннах из египетского гранита примыкают к хорам боковые галереи, освещенные окнами в три яруса: в нижнем и среднем по семи окон, а в верхнем пять. Главный купол освещен 4-мя окнами. Над 40 колоннами нижнего этажа расположены в верхних галереях 60 других и выше входных дверей еще семь, так что всего 107 колонн. Этому числу на Востоке приписывали таинственное значение. Все колонны верхнего этажа мраморные или гранитные, превосходно полированные и гладкие, но карнизы и архивольты поверх этих колонн совершенно фантастические. Они украшены бесчисленным множеством листьев и полосок в виде галунов, перемешанных и переплетенных между собою. Главный купол, для соединения полного развития его размеров с легкостью стиля, сложен из глиняных горшков, которые до сих пор удивляют своею крепостью; они сделаны из легкой глины, найденной на острове Родосе, и так легки, что вес 12-ти горшков равен весу одного обыкновенного кирпича. Стены сложены из кирпича и все покрыты мраморными плитами, а пильеры - из больших известковых камней, сцепленных между собою железными связями, и гладко оштукатурены известковым раствором на масле под мрамор различных цветов.