Ayasofya'da bazı ünlü kişilerin mezarları bulunmaktadır: Osmanlı padişahları: II. Selim, III. Murad, III. Mehmed, I. Mustafa ve Sultan İbrahim. Bürokratlar ve sanatçılar: Ayasofya'da Osmanlı dönemi bürokratları ve sanatçılarının mezarları da yer almaktadır. Enrico Dandolo: Venedik Cumhuriyeti'nin 41. dükü ve Dördüncü Haçlı Seferi'nin lideri. Ayrıca, Ayasofya'nın avlusunda 150 hanedan üyesi mezarı bulunmaktadır. Enrico Dandolo'nun mezarının varlığı kesin değildir; bazı kaynaklar, Dandolo'nun İstanbul'da öldüğünü ancak mezarının Ayasofya'da olmadığını belirtmektedir.