Старата митрополия или църквата „Света София“ в Несебър е построена през 451 година, когато Тракийския диоцез преминава под юрисдикцията на константинополския патриарх. Разрушена от аварите през VI век, възстановена в началото на VII и преустроена в началото на IX век, от когато е запазен и сегашният ѝ вид.
През Катедрален храм на Месемврийска епархия през Средновековието. През 1257г при военни действия венецианската флота, водена от Джакомо Доро напада Несебър. Внецианците ограбват „Света София“ . Изнасят от там светите мощи на свети Теодор Стратилат, ръка и челюсти на апостол Андрей Първозвани, череп на свети Сист и ръка на апостол Вартоломей. Мощите били пренесени първо в Цариград, а после във Венеция в черквата „Св. Салвадор“ където са и днес.
В „Св. София“ е погребана Матаиса Кантакузина-Палеолог в началото на XV в. И днес в църквата може да се прочете надписа на надгробната ѝ плоча. Църквата „Света София“ е изоставена след ХVІІІ в. През Средновековието в църквата е вграден мраморен блок с надпис, който е цитат от Библията – „И викът ми нека стигне до Тебе.“ Мраморният блок стои и днес в църквата. Тя е измазана с хоросан, след което са нанесени стенописи. Целият под е покрит с мозайка от малки разноцветни камъчета.
Хиляди туристи всяка година посещават базиликата „Света София“ в Несебър, тя е част от Архитектурно-историческия резерват в град Несебър и е под егидата на ЮНЕСКО.
