İznik merkezinde, Atatürk Caddesi ile Kılıçaslan Caddesi'nin kesiştiği kavşakta yer alan Ayasofya Kilisesi IV.yüzyılda inşa edilmiş Bazilika planlı bir yapıdır. Osmanlıların İznik'i ele geçirmesinden sonra 1331 yılında camiye çevrilmiştir. 1936 yılında İstanbul Alman Arkeoloji Enstitüsü tarafından burada ilk araştırma yapılmış ve bunu sonraki yıllarda yapılanlar izlemiştir.
Bugün İznik Ayasofya'sı Kültür ve Turizm Bakanlığı'na bağlı anıt müze konumundadır. Müzede Hz.İsa, Hz.meryem ve İoannes'in tasvirleri ile taban mozaikleri bulunmaktadır. Bunun yanı sıra Bizans dönemine ait mimari parçalar ile Osmanlı dönemine ait izler görülmektedir.
Müzenin teşhir ve tanzimi Eski eserler ve Müzeler Genel Müdürlüğü'nce yapılmış, 30 Ağustos 1960'ta ziyarete açılmıştır. İznik Ayasofya'sı İznik Müzesi'nin yönetimindedir.