Οι βυζαντινοί συγγραφείς δεν κουράζονται να θαυμάζουν και να περιγράφουν το μέγα αυτό κατόρθωμα της χριστιανικής τέχνης και πλήθος χρησμών και λαϊκών διηγήσεων για την οικοδομή και την τύχη του μεγάλου ναού κυκλοφορούσαν στην προφορική παράδοση των λαών της χριστιανικής Ανατολής.

Ανάλογος ήταν ο θαυμασμός των πολυάριθμων περιηγητών, δυτικών και ανατολικών, Άγγλων, Ιταλών, Ρώσων, Αράβων, Εβραίων και άλλων, και παρουσιάζουν εξαιρετικό ενδιαφέρον οι περιγραφές και οι αναφορές τους για το ίδιο το μνημείο και για τις τελετές, θρησκευτικές και πολιτικές, που έτυχε να παρακολουθήσουν σ' αυτό: λειτουργίες, λιτανείες, δοξολογίες, θριάμβους, στέψεις και κηδείες αυτοκρατόρων και πατριαρχών.

Στους νεότερους χρόνους κανένα άλλο μνημείο δεν είλκυσε περισσότερο από την Αγία Σοφία το ενδιαφέρον των μελετητών της χριστιανικής τέχνης, αρχιτεκτονικής, γλυπτικής, ζωγραφικής και διακοσμητικής, ιδιαίτερα από το 1934, όταν, με απόφαση της τουρκικής κυβέρνησης, η Αγία Σοφία αναγνωρίστηκε ως μουσείο βυζαντινής τέχνης.

Η συντονισμένη επιστημονική έρευνα Αμερικανών κυρίως αρχαιολόγων και μελετητών έχει αποκαλύψει σημαντικό μέρος των καλλιτεχνικών θησαυρών του περιλάλητου ναού και το διεθνές επιστημονικό ενδιαφέρον για τη μελέτη των στοιχείων του μνημείου παραμένει αδιάπτωτο.