La basilica di Santa Sofia (Aya Sofia), modesto edificio ristrutturato, è famoso per aver ospitato il settimo concilio ecumenico nel 787. Il santuario, divenuto poi una moschea, fu ricostruito da Sinan nel XVI sec. e cadde rapidamente in rovina. Nella navata, affiancata da due campate e chiusa da un'abside, spicca ancora il synthronon (panche riservate al clero) e un mihrab ottomano. Nell'edificio si può osservare qualche pregevole mosaico bizantino, che risale alla stessa epoca del bell'affresco che si trova sul muro nord, raffigurante Gesù, Maria e S. Giovanni Battista.