圣索菲亚教堂始建于1907年3月，原为沙俄东西伯利亚第四步兵师修建中东铁路的随军教堂，全木结构，占地面积721平方米，通高53.35米，平面呈拉丁十字布局，是典型的拜占庭风格建筑。 正门顶部为钟楼，7座响铜铸制的乐钟恰好是7个音符，由训练有素的敲钟人手脚并用，敲打出抑扬顿挫的钟声。伴随着悠扬的广场音乐，广场鸽在教堂上空飞过。
1923年9月27日，圣索非亚教堂举行了第二次重建奠基典礼。1932年11月25日落成，成为远东地区最大的东正教教堂，以其精美的建筑艺术和丰富的历史文化内涵享誉中外。
哈尔滨解放后，苏联政府将教堂产权移交给哈尔滨市政府。1986年，教堂被哈尔滨市政府列为市级一类保护建筑。1996年11月，经国务院批准，列为第四批国家级重点文物保护单位。
圣索菲亚教堂以独有异国情调和城市风情，在人们心目当中产生独有的魅力，即将走上婚礼殿堂的新人，都要到教堂前拍照留念。1997年6月2日，哈尔滨市政府对教堂进行保护性修复，并对周边环境进行综合整治，后命名为哈尔滨市建筑艺术馆，1997年9月2日，饱经沧桑的索菲亚教堂恢复了历史原貌，成为城市一道靓丽的风景线。索菲亚教堂以它恢宏的气势矗立于哈尔滨，是哈尔滨的标志性建筑。音乐喷泉拌随着悠扬的音乐，在广场上空激情回荡。教堂的内部在一定程度上表现了君士坦丁堡的索菲亚教堂的穹顶气氛。教堂巨大的穹顶构成了极其宏伟壮观的空间轮廓，由这4个大帆拱托起的如此巨大的带有宗教图案的大弯顶内墙面，尽显富丽堂皇高雅别致。这是位于圣索菲亚教堂东面的广场，每天都有大批来自各地的游客到此观光。同基督教的十字架相比，东正教的十字架上方有一处平行略短的横杆，下方有一处倾斜的横杆，十字架通体是金黄色，与绿色的穹顶、帐篷顶互相映衬，使整个教堂愈发显得雄伟恢宏、高贵典雅。这是一幅教堂内的拱形墙壁上的俄罗斯著名画家绘制的壁画。位于正门门厅上的是主唱诗台，主唱诗台的前面敞开，其他方向以墙面、屋顶进行封闭，面积约20平方米，可容纳40人。烘托出宗教图案的弯顶内墙面富丽堂皇而又高雅别致。唱诗班身邻其境的演唱，拌随着优美的歌曲旋律在教堂大厅上空回荡。教堂内的唱诗班在不定期地为游人演唱歌曲，他们是来自哈尔滨市直属机关的业余演唱团。索菲亚教堂共有“一主两辅”三处唱诗台，处于两侧耳门门厅上的是辅唱诗台，与两处小圣所相对，兀然突出在半空中，成为二层平台，给大厅硕大的空间平添了一个层次。由于东正教在国内的信徒稀少，现在索菲亚教堂作为教堂的功能已经废弃，内部改建为建筑博物馆，展出哈尔滨自建市以来各个时代、各种风格的建筑代表作品。1923年9月27日，圣索非亚教堂举行了第二次重建奠基典礼。1932年11月25日落成，成为远东地区最大的东正教教堂，以其精美的建筑艺术和丰富的历史文化内涵享誉中外。
