La chiesa di Santa Sofia è stata costruita a metà del VII secolo sulle rovine di tre volte la lunghezza della sua basilica paleocristiana, e nel periodo bizantino era circondato da numerosi edifici come un culto e scopi amministrativi. Dal 1585 la chiesa divenne una moschea, ma è stata nuovamente consacrata come chiesa nel 1912.

Testimonianze storiche e archeologiche suggeriscono che nella navata e nella parte meridionale del colonnato del tempio di Santa Sofia sono stati sepolti metropoliti di Salonicco, per esempio, Grigoros Kutalis e Konstantin Mesopotamitis.

L'interno della chiesa è decorato con numerosi mosaici e affreschi IX-X secolo. L'affresco "L'Ascensione" adorna la cupola della chiesa.