Grecki inżynier i matematyk, Izydor z Miletu, sławny nawet przed tym, jak Justynian I nakazał mu budowę kościoła Hagia Sofia w Konstantynopolu, zrobił nie lada karierę w swoim fachu. Uczył na uniwersytetach w Aleksandrii i Konstantynopolu, stworzył pierwszą spójną kompilację pism Archimedesa oraz projektował łaźnie i świątynie. To jednak właśnie dzięki wielkiej bazylice został zapamiętany przez historyków cywilizacji.
Pierwsza bazylika w tym miejscu powstała w 360 roku, lecz została poważnie uszkodzona podczas powstania Nika, podobnie zresztą jak większa część miasta. Miało ono miejsce w 532 roku i wybuchło w wyniku starcia między Niebieskimi a Zielonymi – kibicami rywalizujących na hipodromie w wyścigach rydwanów drużyn. Połowa miasta uległa wówczas spaleniu, życie zaś straciło około 30 tysięcy ludzi. Justynian, będąc świątobliwym, pragnął powstania kościoła, który nie spłonie... Zwrócił się więc do Izydora i Antemiusza z Tralles.
Ich projekt łączył klasyczną rzymską architekturę z nowoczesnymi (jak na tamte czasy) metodami budowy. Bazylika na planie centralnym posiadała główną halę o wymiarach 71 na 77 metrów zwieńczoną potężną kopułą, co czyniło ją największym kościołem w krajach prawosławnych. Budowlę ukończono w zaledwie pięć lat dzięki tysiącom „ochotników” i mnóstwie surowców „ofiarowanych” przez poddanych cesarstwa. Izydor zmarł najpewniej w 558 roku, gdyż po trzęsieniu ziemi w tymże roku, gdy uszkodzona została kopuła bazyliki, odbudowę nadzorował nie on, lecz jego bratanek o tym samym imieniu.