哈爾濱圣索菲亞教堂始建于1907年3月，原為沙俄東西伯利亞第四步兵師修建中東鐵路的隨軍教堂。教堂為全木結構，占地面積721平方米，通高53.35米，平面呈拉丁十字布局，是典型的拜占庭風格建筑。1911年，在木墻外砌了一層磚墻，成為磚木結構式教堂。1923年9月27日，圣索非亞教堂舉行了第二次重建奠基典禮。1932年11月25日落成，成為遠東地區最大的東正教教堂，以其精美的建筑藝術和豐富的歷史文化內涵享譽中外。

哈爾濱解放后，蘇聯政府將教堂產權移交給哈爾濱市政府。1960年教堂關閉，曾作為哈一百的倉庫、話劇院的練功房等。文革期間，教堂遭到嚴重破壞，建筑主體破損，教堂內壁畫、樂鐘、十字架丟失。1986年，教堂被哈爾濱市政府列為市級一類保護建筑，1996年11月經國務院批準，列為第四批國家級重點文物保護單位。1997年6月2日，哈爾濱市政府對教堂進行保護性修復，并對周邊環境進行綜合整治，歷時80余天，后命名為哈爾濱市建筑藝術館。1997年9月2日，飽經滄桑的索菲亞教堂恢復了歷史原貌，成為城市一道靚麗的風景線。

圣索菲亞教堂氣勢恢弘，精美絕倫。教堂墻體全部采用清水紅磚，上冠為巨大飽滿的洋蔥頭穹頂，統率著四翼大小不同的帳篷頂，形成主從式的布局。四個樓層之間有樓梯相連，前后左右有四個門出入。正門頂部為鐘樓，7座響銅鑄制的樂鐘恰好是7個音符，由訓練有素的敲鐘人手腳并用，敲打出抑揚頓挫的鐘聲。