Hagia Sophia era un edificio rivoluzionario considerando l'architettura della chiesa primitiva. Le chiese romane sono state modellate sulla Basilica, un'antica struttura romana. Non ci sarebbero cupole appariscenti in queste strutture.

Hagia Sophia fu la prima chiesa romana ad avere una gigantesca cupola rotonda. Fu solo durante il Rinascimento che in Europa furono costruite cupole di queste dimensioni. Hagia Sophia aveva raggiunto questo obiettivo 1000 anni prima. Pertanto, Hagia Sophia è molto importante nella storia dell'architettura mondiale.