聖索菲亚（希臘語：Ἁγία Σοφία ；土耳其語：Ayasofya Camii）是位于现今土耳其伊斯坦布尔的宗教建筑，旧称聖索菲亞大教堂，有近一千五百年的漫長歷史，因其巨大的圓頂而闻名于世，是一幢「改變了建築史」的拜占庭式建築典範。

索菲亞在希腊语裡的意思是神聖智慧。其拉丁语名称则为Sancta Sophia或Sancta Sapientia，希臘語全名是「Ναός τῆς Ἁγίας τοῦ Θεοῦ Σοφίας」，解作「上帝聖智教堂」，教堂供奉在正教神學裡的耶稣。大教堂稱為「聖索菲亞」（Ἁγία Σοφία），是特別獻給天主聖智的那一位，即為耶穌基督。這種對耶穌的稱呼可能源自使徒保羅在《哥林多前書》第1章第24节_参中對基督的描繪：「但在那蒙召的，無論是猶太人、希臘人，基督總為神的能力，神的智慧（Σοφία）」。

在该教堂伫立的地点曾经存在过两座被暴乱摧毁的教堂，公元532年拜占庭皇帝查士丁尼一世下令建造第三所教堂。在拜占庭雄厚的国力支持之下，由物理學家米利都的伊西多爾及數學家特拉勒斯的安提莫斯设计的这所教堂在公元537年便完成了其建造。刚竣工时的圣索菲亚大教堂是正教會牧首巴西利卡形制的大教堂，在1519年被塞維亞主教座堂取代之前聖索菲亞大教堂一直是世界上最大的教堂。聖索菲亞大教堂由360年落成直至1453年期間都是君士坦丁堡的大教堂。

奧斯曼土耳其人在1453年征服君士坦丁堡，蘇丹穆罕默德二世下令將大教堂轉變為清真寺，还将鐘鈴、祭壇、聖幛、祭典用的器皿移去，用灰泥覆蓋基督教鑲嵌畫。日后又逐渐加上了一些伊斯蘭建築，如米哈拉布、敏拜爾及外面的四座叫拜樓。

随着土耳其共和国的建立，1934年该教堂失去了其宗教意义，1935年2月1日，这座见证了数个帝国兴盛衰亡的建筑以博物館的身份重新对世人开放。直到2020年7月2日，时任總統雷杰普·塔伊普·埃尔多安撤销国父凱末爾在1934年签署改為博物館的政令，恢复其宗教场所的角色。

大教堂藏有大量聖物，當中以一個15公尺（49英尺）高的銀聖幛最具特色，聖索菲亞大教堂是君士坦丁堡牧首的聖座，在将近千年的时间里都是正教會的焦點。1054年，樞機宏伯特到聖索菲亞大教堂的祭壇將牧首米恰爾一世·色路拉里烏逐出教會，該事件被視為東西教會分裂的開端。

作為接近500年來伊斯坦堡最重要的清真寺，聖索菲亞大教堂是眾多奧斯曼帝國時期清真寺如蘇丹艾哈邁德清真寺（藍色清真寺）、塞札特清真寺、蘇萊曼尼耶清真寺、魯斯坦帕夏清真寺、奇力克阿里帕夏清真寺的模范。