Die Aya Sophia of Hagia Sophia (Grieks: Ἁγία Σοφία, "Heilige Wysheid"; Latyn: Sancta Sophia of Sancta Sapientia; Turks: Ayasofya) is ’n eertydse Oosters-Ortodokse basilika, later ’n moskee en nou ’n museum in Istanboel, Turkye. Van sy inwyding in 360 tot in 1453 was dit ’n katedraal van Konstantinopel, behalwe tussen 1204 en 1261 toe dit ’n katedraal van die Latynse Ryk was. Die gebou was ’n moskee van 23 Mei 1453 tot in 1934, toe dit gesekulariseer is; dit het op 1 Februarie 1935 ’n museum geword. Dit is veral bekend vir sy enorme koepel en word beskou as die beste voorbeeld van die Bisantynse argitektuur. Dit het destyds die "geskiedenis van argitektuur verander". Die Aya Sophia was byna duisend jaar lank die grootste katedraal in die wêreld, tot met die voltooiing van die Sevilla-katedraal in 1520. Die kerk is ontwerp deur Isidore van Miletus, ’n fisikus, en Anthemius van Tralles, ’n wiskundige. Dit het onder andere ’n groot versameling relieke gehuisves, asook ’n 15 meter hoë silwer-ikonestase (beeldewand).