По всей империи были посланы приказания правителям, сатрапам, судьям, префектам, чтобы они высылали в Константинополь из своих областей колонны, перестили, бронзы, двери, мрамор и вообще всякие материалы, которые могли бы пригодиться при постройке храма. Многие красивые и редкие виды камней были заимствованы для этого храма у остатков древних зданий. Со всех концов съезжались возы, нагруженные уже готовыми произведениями греческих и римских ваятелей и каменотесов. Из Аврелианского храма Солнца в Риме были взяты порфировые колонны, из храма в Эфесе — колонны из зеленого мрамора. Мрамор был привезен также из Фессалии, Лаконии, Фригии, Крии, Нумидии. И частные лица носили по этому случаю свою лепту. Так, например, история сохранила имя некой римской вдовы Марции, которая пожертвовала «ради спасения своей души» восемь принадлежащих ей порфировых колонн, былое время перевезенных Аврелианом в Рим из храма Солнца в Баальбеке.
Транспортировка всех этих материалов в Константинополь потребовала колоссальных затрат. Поэтому и кажутся преувеличенными сведения о расходах на строительство. Когда стены собора были возведены лишь на два локтя от поверхности земли, уже было израсходовано 45 тыс. фунтов золота. На один амвон ушли годовые доходы с Египта —40 тыс. фунтов золота. Самые богатые материалы — золото, серебро, слоновая кость, черное дерево, драгоценные камни были употреблены в невероятном количестве.
Чтобы справиться с баснословными расходами, поглощавшими все богатства империи, Юстиниан прибегал к различным средствам — податям, вымогательствам, вычетам из доходов префектов и жалованья судей и профессоров. Ради украшения собора была расплавлена серебряная конная статуя Феодосия. Общий размер затрат на сооружение святой Софии определяли по-разному. Древние авторы называют 320 тыс. фунтов, но не говорят чего — золота или серебра. Более поздние авторы, например Ниль, приводят доказательства, что означенный расход нужно считать в фунтах золота. В переводе на курс конца XIX в. это составляло колоссальную сумму в 13 млн. фунтов стерлингов, или около 130 млн. руб.