В центъра на столицата се извисява базиликата „Света София“. Църквата е построена върху основите на няколко по-стари храмове от времето на римския град Сердика (древното име на София), разрушени от набезите на готи и хуни. През II век на това място е имало римски театър, през следващите векове са били издигани последователно няколко храма, чиито основи могат да се видят в катакомбите отдолу.
Празник
Всъщност през историята на тази църква се отразява и съдбата на България и нейната сегашна столица, чийто празник е на 17 септември. Това е най-древната светиня на някогашна Сердика, построена в най-високата по онова време част на града и прочула го надалеч из Римската империя. Първият раннохристиянски храм е издигнат вероятно в началото на IV век, веднага след едиктите в 311 и 313 г., недалеч от античната арена на Сердика, където са загинали християнски мъченици. Вероятно е предназначена да бъде мартириум (параклис на гроба на мъченици) или гробищна църква (там по-късно е намерен сребърен реликварий). Построяването на тази, а не е изключено и на следващата църква на това място едва ли е станало без одобрението и подкрепата на император Константин I Велики, който често е резидирал в града и се е възстановявал с легендарните му лечебни минерални извори.
Най-старата по-голяма църква на същото място, чийто под с римски мозайки е запазен до днес, е базилика от средата на IV век. През 343 г. тя става седалище на известния Сердикийски събор.
До VI век в сградата са направени множество промени и основни престроявания. В средата на века църквата е така пострадала от нашествията на хуни и готи, че император Юстиниан Велики заповядва тя да се изгради отново като голяма базилика, посветена също на Божията премъдрост. Смята се, че оттогава вече над 1400 години тя неотменно носи това име.
Подземията на храма крият безценни артефакти като тази мозайка.
Покръстване
След 809 г., когато хан Крум включва Средец в държавната територия на България, и особено след покръстването и през цялото българското средновековие храмът продължава активно да се използва предимно като градска съборна църква и обичайно място за погребения поради близостта на градския некропол. Самият град оттогава получава славянското си име Средец.
По времето на Второто българско царство (XII-XIV век) базиликата придобива статута на катедрална митрополитска църква, щедро обдарена от севастократор Калоян.
След османското нашествие базиликата е превърната в джамия - издигнати са минарета и са унищожени уникалните стенописи (открити са следи на такива от XII век, предхождащи тези от Боянската църква). Най-вероятно сградата за пръв път е разрушена по време на земетресението от средата на XV век.
През 1443 г. в поробените български земи навлиза обединената християнска армия под предводителството на Владислав ІІІ Ягело (Варненчик) и Янош Хунияди. В София кръстоносците премахнали турската власт и поставили за управител на града местния митрополит. Макар и за кратко време, "Св. София" отново станала действащ православен храм.
На това свято място в древността се е черкувал император Константин Велики.
В края на XVI век тя е отново възстановена като джамия от османския велик везир от хърватски произход Сиявуш паша. Отново през 1818 г. и 1858 г. храмът пострадва сериозно от силни земетръси, сложеното от поробителите минаре пада и сред тях се пуска мълвата, че са разгневили гяурския Господ. Така джамията е окончателно изоставена. Оцелялата част е превърната на склад и се използва като такъв до Освобождението, когато на 4 януари 1878 г. пред сградата с благодарствен молебен тържествено са посрещнати войските на генерал Гурко.
Наблюдателна кула
За кратко към края на XIX век сградата е била използвана от софиянци като склад на газта, с която се палели уличните лампи; а след събарянето на часовниковата кула (3 януари 1882 г.) върху църковния покрив слагат вишка за противопожарни наблюдения.
Оттогава датира и един доста скандален факт. След полагането на основния камък за строителството на храм-паметника "Св. Александър Невски" е имало недостиг на строителни материали. Тогава един "умен столичен съветник" предложил храмът "Св. София" да бъде съборен и тухлите му да бъдат използвани за новата църква.
Първото съвременно възстановяване и основна реконструкция на храма приключва през 1930 г. На 21 септември същата година църквата е осветена. През 1935 г. се извършва системно проучване и реставрация под ръководството на професор Богдан Филов и архитект Александър Рашенов. През 1955 г. храмът, както и другата по-стара сграда - оцелялата от римската епоха на Сердика ротонда „Св. Георги“, са обявени за паметник на културата.
Днес храмът е възстановен като трикорабна кръстокуполна базилика с три масивни олтара. Църковните ритуали при избирането на българските патриарси в ново време са свързани с този древен храм. В градинката от източната страна е погребан писателят Иван Вазов.
Архитектурата е грузинска
В архитектурно отношение църквата представлява кръстокуполна базилика с нартекс, три кораба и тристенна апсида, с внушителни размери за времето си 46,5 x 23 м при височина на купола 19,70 м. В основите на сградата са запазени субструкциите на две също базиликални църкви от ІV и V в. Наличието на напречен кораб - трансепт, се счита за иновация в църковното строителство навремето в тази част от света.
Предполага се, че обликът на „Св. София“ е резултат на грузинско влияние на имперски и строителни първенци, произхождащи от тези кавказки земи.
Археологическите проучвания, а и случайни изкопи непрестанно разкриват нови страни на християнската древност, съхранили се тук. През 80-те и 90-те години на XX век, след като църквата отново е реставрирана и консервирана с образ, най-близък с късноантичния й средновековен оригинал, а на южната фасада е изграден главният официален мемориал на Република България - Паметникът на Незнайния воин („Вечният огън“), най-неочаквано под нея и в непосредствена близост са открити още няколко гробници и катакомби. Това дава ход на сложен и дългогодишен архитектурно-исторически проект за подробно изследване, реставрация и експонация на целия християнски култов комплекс.
В катакомбите има 41 гробници и общо над сто гробищни съоръжения, които датират от различни периоди между I-V век. Има и oколо 70 кв. м изцяло запазена цветна мозайка от III-IV век.
Край храма изгарят златаря Георги
Според стари легенди край или под храма е изгорен златаря Георги, обявен за светец. Знае се че бил роден през 1497 г. в гр. Кратово, Македония, в благочестиво българското семейство. Родителите му Димитър и Сара починали рано. След като получил елементарна грамотност и станал изкусен майстор-златар, младият Георги потърсил прибежище и препитание чак в София. Намерил подслон в дома на поп Пейо и започнал да упражнява занаята си. Физическата красота и необикновеното майсторство на Георги впечатляват турците, които се опитват да го помохамеданчат. Привидно като клиент, а всъщност за да провокира младия българин, при него дошъл някакъв образован мюсюлманин. Той въвлякъл Георги в разговор по въпросите на вярата. Провокиран младият златар го заставил да млъкне засрамен. Мнимият клиент докладвал това, след което започнали неприятностите за 18-годишния Георги. Той е изправен на съд , след което е хвърлен от разярена тълпа в горяща клада. Канонизиран е като мъченик за вярата с името Св. Георги Софийски Нови.