Η Αγία Σοφία ή Αγια-Σοφιά, γνωστή και ως ναός της Αγίας του Θεού Σοφίας ή, απλά, η Μεγάλη Εκκλησία, είναι πρώην χριστιανικός ναός και νυν μουσείο που βρίσκεται στην Κωνσταντινούπολη. Από το 537 μέχρι το 1453 λειτουργούσε ως ορθόδοξος καθεδρικός ναός της πόλης, με εξαίρεση την περίοδο 1204–1261, κατά την οποία ήταν ρωμαιοκαθολικός ναός. Μετά την άλωση της Κωνσταντινούπολης μετατράπηκε σε ισλαμικό τέμενος, ενώ το 1934 μετατράπηκε σε μουσειακό χώρο.
Στο σημείο όπου ανεγέρθηκε η Αγία Σοφία υπήρχε ομώνυμος ναός κτισμένος επί Κωνσταντίνου Α΄ και Κωνσταντίνου Β΄, ο οποίος, όμως, κάηκε κατά τη Στάση του Νίκα (532 μ.Χ.). Ανήκει στις κορυφαίες δημιουργίες της βυζαντινής ναοδομίας, όντας πρωτοποριακού σχεδιασμού και αρχιτεκτονικής συνθέσεως, και υπήρξε σύμβολο της πόλης, τόσο κατά τη βυζαντινή όσο και κατά την οθωμανική περίοδο. Το παρόν κτήριο ξεκίνησε να ανεγείρεται το 532 και εγκαινιάσθηκε στις 27 Δεκεμβρίου του 537, επί βασιλείας του Ιουστινιανού Α΄, από τους μηχανικούς Ανθέμιο από τις Τράλλεις το σημερινό Αϊδίνιο και τον Ισίδωρο από τη Μίλητο. Στο ίδιο σημείο, επί του πρώτου λόφου της Κωνσταντινούπολης και σε κοντινή απόσταση από το Μέγα Παλάτιον και τον Ιππόδρομο της πόλης, είχαν χτιστεί παλαιότερα δύο ακόμα ναοί που καταστράφηκαν, επίσης, από πυρκαγιά.
Το οικοδόμημα ακολουθεί τον αρχιτεκτονικό ρυθμό της τρουλαίας βασιλικής και συνδυάζει στοιχεία της πρώιμης βυζαντινής ναοδομίας, σε πολύ μεγάλη κλίμακα. Αρχιτεκτονικές επιρροές της Αγίας Σοφίας εντοπίζονται σε αρκετούς μεταγενέστερους ορθόδοξους ναούς αλλά και σε οθωμανικά τζαμιά, όπως στο τέμενος του Σουλεϊμάν και στο Σουλταναχμέτ τζαμί. Εκτός από τον αρχιτεκτονικό σχεδιασμό της, η Αγία Σοφία ξεχωρίζει επίσης για τον πλούσιο εσωτερικό διάκοσμό της, που ωστόσο υπέστη σοβαρές καταστροφές κυρίως από τους Τούρκους κατακτητές κατά τη διάρκεια της Οθωμανικής κυριαρχίας.
Η Αγία Σοφία είναι το πρώτο κτίσμα που χτυπάει στα μάτια του επισκέπτη, καθώς εισέρχεται από την Προποντίδα. Το ξεχωριστό αυτό σημείο είχαν επιλέξει για να χτίσουν τους ναούς τους, αιώνες πριν από τους Βυζαντινούς, οι ειδωλολάτρες.
Ο πρώτος ναός της Αγίας Σοφίας θεμελιώθηκε από τον Μεγάλο Κωνσταντίνο το 330 μ.Χ. όταν ονόμασε τη μετέπειτα Κωνσταντινούπολη πρωτεύουσα της Βυζαντινής Αυτοκρατορίας. Η ανέγερση του ναού ολοκληρώθηκε από τον γιο του Κωνστάντιο και τα εγκαίνια έγιναν στις 15 Φεβρουαρίου του 360.
Κατά την εποχή του Αρκαδίου, το 404, η πρώτη Αγιά Σοφιά πυρπολείται και θα κτισθεί εκ νέου από τον Θεοδόσιο Β’. Τα εγκαίνια θα γίνουν στις 10 Οκτωβρίου του 415, όμως ο ναός θα πυρποληθεί και πάλι το 532, κατά τη Στάση του Νίκα. Έτσι, ο αυτοκράτορας Ιουστινιανός Α’ αποφασίζει να κατασκευάσει την εκκλησία από την αρχή, στον ίδιο χώρο, αλλά πολύ πιο επιβλητική, για να δεσπόζει στη Βασιλεύουσα. Τα θεμέλια αυτού του μεγαλοπρεπή ναού θα μπουν στις 23 Φεβρουαρίου του 532, με σχέδια που εκπόνησαν οι αρχιτέκτονες Ανθέμιος Τραλλιανός και Ισίδωρο ο Μιλήσιος.
Για την ολοκλήρωση του κολοσσιαίου έργου δούλεψαν αδιάκοπα επί έξι χρόνια 10.000 τεχνίτες, ενώ ξοδεύτηκαν 320.000 λίρες (περίπου 120.000.000 ευρώ). Από κάθε σημείο όπου υπήρχε Ελληνισμός, έγινε προσφορά: Τα πράσινα μάρμαρα από τη Μάνη και την Κάρυστο, τα τριανταφυλλιά από τη Φρυγία και τα κόκκινα από την Αίγυπτο. Από τον υπόλοιπο κόσμο προσφέρθηκαν τα πολύτιμα πετράδια, ο χρυσός, το ασήμι και το ελεφαντόδοντο, για τη διακόσμηση του εσωτερικού.
Τα εγκαίνια έγιναν στις 27 Δεκεμβρίου του 537 από τον Ιουστινιανό, ο οποίος βλέποντας την υπεροχή της Αγίας Σοφίας έναντι του ξακουστού ναού του Σολομώντα, αναφωνεί: «Δόξα των Θεώ το καταξιωσάντι με τελέσαι τοιούτον έργον. Νενίκηκά σε Σολομών».
Για χίλια και πλέον χρόνια (537-1453), η Αγία Σοφία θα αποτελέσει το κέντρο της ορθοδοξίας και του ελληνισμού. Εκεί, ο λαός θα γιορτάσει τους θριάμβους, θα θρηνήσει τις συμφορές και θα αποθεώσει τους νέους αυτοκράτορες.
Η τελευταία λειτουργία τελέστηκε στις 29 Μαΐου του 1453. Ο αυτοκράτορας Κωνσταντίνος Παλαιολόγος ΙΑ’ Δραγάτης, αφού προσευχήθηκε μαζί με το λαό και ζήτησε συγνώμη για λάθη που πιθανόν έκανε, έφυγε για τα τείχη, όπου έπεσε μαχόμενος. Μετά την άλωση της Κωνσταντινούπολης, η Αγία Σοφία έγινε τζαμί και με την επανάσταση του Κεμάλ Ατατούρκ μετατράπηκε σε μουσείο.
Μετά τη μετατροπή του ναού σε μουσουλμανικό τέμενος προστέθηκαν τέσσερις μιναρέδες.