L'un des monuments les plus majestueux de la planète se situe entre l'Europe et l'Asie, en Turquie : Sainte-Sophie d'Istanbul. Pour étudier cet édifice séculaire, les chercheurs s'appuient sur des technologies de pointe afin de percer les mystères de sa construction, parfois invisibles à l'oeil nu. Comment son gigantesque dôme et son volume intérieur ont-ils été conçus ? Comment a-t-elle résisté miraculeusement aux séismes ? Les chercheurs tentent de révéler les secrets de ce monument mythique.