Le sue gigantesche proporzioni ne fanno uno dei monumenti chiave dell’architettura di tutti i tempi. La basilica ha una pianta che fonde armoniosamente il rettangolo entro il quadrato (71×77 m), con tre navate, arcate divisorie in doppio ordine, ed un’unica abside opposta all’ingresso, che all’esterno si presenta poligonale. Gli interni sono arricchiti con mosaici, marmi pregiati e stucchi: colonne in costoso porfido o marmo verde della Tessaglia sono impreziosite da capitelli finemente scolpiti. Nel corso degli anni sono stati aggiunti alcuni mausolei laterali. All’interno, alcuni corridoi laterali riccamente decorati (che hanno ispirato la Basilica di San Marco a Venezia) conducono al grande vano della navata centrale, dominato dalla mastodontica cupola, che poggia su pennacchio ed archi, che scaricano il loro peso su quattro enormi pilastri. Questi pilastri sono costruiti con pietre lavorate, legate tra di loro tramite colate di piombo, mentre le volte, gli archi e le pareti sono in laterizi. Più volte distrutta e ricostruita è stata al centro di vere e proprie battaglie per destinarla alla funzione di chiesa Cristiana o di moschea Musulmana.
Nel 1935, il primo presidente turco e fondatore della Repubblica di Turchia, Mustafa Kemal Atatürk, trasformò l’edificio in un museo. I tappeti vennero rimossi e le decorazioni del pavimento di marmo riapparvero per la prima volta dopo secoli mentre l’intonaco bianco che copriva molti dei mosaici fu rimosso.
Oggi, l’uso del complesso come luogo di culto (moschea o chiesa) è severamente proibito. il governo turco ha permesso l’assegnazione di una piccola stanza del complesso museale per essere utilizzato come una sala di preghiera per chiunque lo voglia
