Она не стояла изолированно, а была окружена множеством разнообразных зданий и дворов. Её нельзя было непосредственно обойти кругом. Видная только из примыкавших к ней дворов и улиц, она возвышалась над соседними сооружениями, колоннадами перистильных дворов и площадей. Один только её восточный фасад был открыт целиком : апсида была видна доверху. Такое расположение в ансамбле придавало особенно большое архитектурное значение венчающим частям здания. Именно они были видны над другими постройками при приближении к Софии; издали они увенчивали собой центр столицы, и даже архитектурный ансамбль всего Константинополя.
В основе нового типологического решения Софии, найденного Анфимием и Исидором, лежали требования быта, которые были отражены в организации плана собора. София представляла собой здание, в котором широкие народные массы, стекавшиеся в собор с улиц и площадей столицы, встречались с высшей аристократией и чиновничеством империи во главе с императором и патриархом, выходившими из соседнего Большого дворца. Эти встречи сопровождались сложными театрализованными церемониями религиозного характера. Последовательность действий в символической форме изображала историю мира, как она трактована в священном писании. Условные движения и действия производились в строго регламентированном порядке многочисленными священнослужителями различных рангов во главе с патриархом и императором. Они были одеты в богатые одежды из красиво подобранных ценных тканей. Посредством торжественных шествий и строго зафиксированных возгласов и песнопений изображались наиболее существенные моменты истории человечества, которые концентрировались вокруг истории Христа.
Для того чтобы проводить такие богослужения, необходимо было создать сооружение, обладающее большим свободным центральным пространством для церемоний и вмещающее просторные окружающие его помещения для огромного числа зрителей. В центре должна была находиться кафедра-амвон — место средоточия церемоний, изображающее по ходу действия то пещеру, где родился Христос, то гору, на которой он был распят и т.д. Центральная часть здания должна была иметь придаток в виде алтаря, изображавшего небесное царство, в то время как она сама представляла землю, где и происходили изображаемые события. Между землёй и небом осуществлялось постоянное общение, однако алтарь отделялся от зрителей невысокой преградой, скрывавшей небесный мир. Присутствующие могли заглянуть в него лишь периодически, когда открывались врата. Перед главным помещением должна была находиться более закрытая часть интерьера, в которой участники процессий могли собираться прежде, чем выйти в главное помещение.
Аналогичные функциональные требования, возникшие в менее развитой форме ещё в предшествующий период, породили архитектурный тип купольной базилики, который и был выбран для главного храма Византийской империи Анфимием и Исидором. Однако колоссальные размеры Софии, особая многолюдность и своеобразие происходивших в ней церемоний — всё это заставило архитекторов Софии заново продумать сам архитектурный тип купольной базилики и по-новому его организовать с учетом римского архитектурного опыта, хорошо им известного.
Анфимий и Исидор, оба родом из Малой Азии, положили в основу своей постройки малоазийский тип купольной базилики, где центральная часть здания была перекрыта куполом. Этим в здание было внесено начало центричности, вследствие чего базилика сильно укоротилась, как бы подтянувшись к куполу. Такая купольная базилика содержала в себе основные необходимые помещения : главное центральное помещение, к которому примыкает алтарная часть, двухъярусные галереи для зрителей и нартекс.
Возникает вопрос об основном отличии подобных купольных базилик — предшественниц Софии — от древнехристианских базилик Рима — этих первых наземных храмов христиан в западной столице империи после официального признания новой религии. Отличие заключается в прибавлении купола. В древнехристианской базилике всё было направлено к алтарю, который являлся основным, единственным центром интерьера. В купольной базилике, наряду с алтарём, возникает второй центр под куполом. Это свидетельствует о глубоком изменении самой концепции церковного здания, обусловленном изменением религиозной идеологии.