La capătul estic al străzii Hermes (Odós Ermoú), Biserica Sfânta Sofia (Ayía Sofía) este una dintre cele mai importante biserici istorice ale orașului. Biserica cu cupolă a fost construită în secolul al VIII-lea pe un plan cruciform cu trei culoare. În secolele al IX-lea și al X-lea, după conflictul iconoclastic, biserica a fost decorată cu mozaicuri figurale expresive, inclusiv mozaicul Maicii Domnului în absidă și o reprezentare magnifică a mozaicului Înălțării în dom. De asemenea, sunt remarcabile capitelele coloanelor, considerate a fi dintr-o clădire din secolul al V-lea. Din 1204 până în 1430, Biserica Sfânta Sofia a fost biserica metropolitană a orașului (catedrala). În perioada turcească, a fost transformată într-o moschee, Aya Sofya Camii. Clădirea a fost restaurată după un incendiu din 1890 și a supraviețuit nevătămat marelui incendiu din 1917.