Ayasofya Müzesi, Trabzon'un batı girişinde, yol seviyesinden oldukça yüksek bir teras üzerinde inşa edilmiştir. Bu bölgede aynı dönemde inşa edilmiş olan diğer dini eserlerden farklı bir konuma ve karaktere sahiptir. Trabzon İmparatorluğu’nu kuran Kral I. Manuel tarafından 1250 – 1260 yılları arasında yaptırılan kilise, 1584 yılında sultanın emriyle Kürd Ali Bey tarafından bir camiye dönüştürülmüş ve kiliseye bir minber ve müezzin mahfili eklenmiştir.
Bizans kiliselerinin en iyi örneklerinden olan Trabzon Ayasofya Müzesi oldukça gösterişli ve yüksek kasnaklı bir kubbeye sahiptir. Muazzam bir işçiliğin görüldüğü kilisede geleneksel Hristiyan sanatının yanı sıra Selçuklu Dönemi’nin de etkileri görülmektedir. 1960 yılına kadar cami olarak kullanılan yapı daha sonra Vakıflar Genel Müdürlüğü tarafından restore edilerek müze haline getirilmiştir.
Binanın en görkemli cephesi güney bölümüdür. Burada Adem ile Havva’nın yaratılışı kabartma olarak bir friz halinde resmedilmiştir. Güney cephedeki kemerin kilit taşı üzerinde Trabzon’da 257 yıl hüküm süren Komnenos hanedanının sembolü olan tek başlı kartal motifi bulunmaktadır. Ayasofya’nın süslemelerinin önemli bölümünü meydana getiren fresklerde İncil’den alıntı yapılmış ve temalar canlandırılmıştır. Kubbede ana tasvir, Hz. İsa’nın tanrısal yönünü yansıtan Pantokrator İsa’dır. Çok iyi bir taş işçiliğine sahip olan kilisede Hristiyan sanatının yanı sıra İslam sanatının etkileri de bariz bir şekilde görülmektedir. Cami kısmının ziyareti her zaman yapılabilmekte, kilise bölümünün ziyareti ise hafta içi sabah 09:00 ile 17:00 saatleri arasında yapılmaktadır.
