وستشمل عملية الترميم الأبينة الموجودة في المتحف منذ إنشائه من قبل البيزنطيين، وتلك التي ألحقت به فيما بعد في العهد العثماني، كما أنه سيتم إعادة الرسومات والتصميمات الموجودة على واجهات المتحف إلى شكلها الطبيعي الذي كانت تتميز به.
وخصصت اللجنة المسؤولة عن عملية الترميم 12 مليون ليرة تركية "حوالي 7 ملايين دولار"، كتكلفة مبدئية، ستتمكن من خلالها إطالة عمر بعض الأبينة داخل المتحف.
يشار أن آيا صوفيا كان بمثابة كاتدرائية سابقة في عصر الإمبراطورية البيزنطية، وهى تعد من أبرز الأمثلة على العمارة البيزنطية والزخرفة العثمانية.
وبنى آيا صوفيا التي تعنى (الحكمة المقدسة) الأمبراطور الروماني جوستينان سنة 326م، وبعد فتح الأتراك العثمانيين لمدينة أسطنبول أمر السلطان محمَّد الفاتح بتحويلها إلى جامع، وصلّى فيه أول صلاة جمعة بعد الفتح، وذلك سنة 875هـ/1453م، وبنى للمسجد منارة خشبية مع محراب، وتحولت آيا صوفيا غلى متحف عام 1935.
