Ayasofya-i Kebir Camii dünya mimarlık tarihinin günümüze kadar ayakta kalmış en önemli anıtları arasında yer alır.
Yapı; mimarisi, ihtişamı, büyüklüğü ve işlevselliği ile sanat dünyasında önemli bir yer tutar.
Bu muazzam eser Doğu Roma İmparatorluğu’nun İstanbul’da yapmış olduğu en büyük kilise olup aynı yerde üç kez inşa edilmiştir. İlk yapıldığında Megale Ekklesia (Büyük Kilise) olarak adlandırılmış, 5'inci yüzyıldan İstanbul'un fethine kadar Hagia Sophia (Kutsal Bilgelik) olarak isimlendirilmiştir. İmparator Konstantios tarafından 360 yılında yaptırılan Megale Ekklesia ve İmparator II. Theodosis’in 415 yılında yeniden inşa ettirdiği kilise halk ayaklanmalarında yıkılmıştır.
Günümüz Ayasofya-i Kebir Camii, İmparator Justinianos tarafından dönemin iki önemli mimarı Tralles’li (Aydın) Anthemios ve Miletos’lu (Balat) İsidoros’a yaptırılmıştır.
Kayıtlardan, iki baş mimar ile birlikte çalışan yüz mimar ve her mimarın emrinde yüz işçinin binanın yapımını 5 yıl 10 ay gibi kısa bir sürede tamamladıkları anlaşılmaktadır.
916 yıl kilise olarak ibadete açık olan yapı, Fatih Sultan Mehmed'in 1453'te İstanbul'u fethetmesiyle camiye çevrilmiştir.
Fetihten hemen sonra yapı güçlendirilerek en iyi şekilde korunmuş ve Osmanlı Dönemi ilaveleri ile birlikte cami olarak varlığını sürdürmüştür.
16'ncı ve 17'nci yüzyıllarda, caminin içine mihraplar, minber, müezzin mahfilleri, vaaz kürsüsü ve maksureler eklenmiştir.
Yapının dışına farklı dönemlerde yaptırılan minareler, medrese, sıbyan mektebi, muvakkithane, şadırvan, sebiller, güneş saatleri, mütevelli heyeti odası ile Ayasofya-i Kebir Camii, Osmanlı Dönemi'nde kompleks bir yapıya dönüştürülmüştür.
Ayasofya-i Kebir Camisi 1934 yılında müzeye dönüştürülmüş ve 2020 yılına kadar müze olarak hizmet vermiştir. 2020 yılında ise tekrar cami statüsü kazanmıştır.