Prima epoca de inflorire a stilului bizantin in arhitectura bisericeasca este epoca imparatului Justinian si a succesorilor sai (secolele VI-VII), cand stilul se poate considera pe deplin format in caracterele sale esentiale.
Cel mai celebru monument al arhitecturii bizantine din aceasta perioada, privit de obicei ca cea mai stralucita si geniala capodopera iesita din colaborarea geniului elenic cu traditiile de arta ale Orientului, este Biserica Sf. Sofia din Constantinopol, construita de Justinian. Aceasta reprezinta pentru arta bizantina si pentru crestinatatea rasariteana ortodoxa ceea ce este pentru crestinatatea apuseana catolica Biserica Sf. Petru din Roma (in stilul Renasterii) sau Catedrala Notre-Dame din Paris (in stilul gotic).
Ea e zidita in locul vechii basilici a Sfintei Sofia, construita de imparatul Constantin cel Mare in sec. IV si arsa in 532. Constructia s-a facut intre anii 532-537, sub conducerea mesterilor ionieni Anthemius din Trales (arhitect) si Isidor din Milet (inginer), ajutati de un arhitect Ignatie. Interiorul e impartit, ca si la vechile basilici, intr-o nava centrala, mai mare, si altele doua laterale, mai mici, peste care se ridica galeriile, in doua etaje. Absida principala dinspre rasarit, luminata de trei ferestre, este destul de mica in raport cu imensitatea cladirii. Atentia e atrasa de marea cupola centrala de deasupra navei centrale, incadrata de doua semicupole (una spre rasarit, continuata cu absida altarului, si alta spre apus), si sase cupole mai mici. Cupola centrala e o adevarata minune arhitectonica, atit prin marimea ei (diametrul de 31 m), cat si prin inaltimea la care e ridicata (54 metri). Numarul total al coloanelor din interior se ridica la 107, unele din ele (din cele de la galeriile laterale) fiind luate din templul lui Aurelian din Roma si templul Dianei din Efes. Peretii sunt acoperiti cu marmura multicolora cu nervuri ca valurile marii si bogat ornamentati cu splendide mozaicuri pe fond de aur. Mobilierul luxos, din marmura, fildes, aur si argint, impodobit cu pietre scumpe, precum si usile de la intrare, admirabil sculptate, se adauga la fastul si stralucirea interiorului.
Cupola primara s-a prabusit in urma unui cutremur la 558 si a fost refacuta la 562. In sec. X, imparatul Andronic adauga edificiului contraforturi pentru consolidarea zidurilor la exterior.
Biserica a suferit si in urma altor cutremure. La 1453 devine moschee turceasca. I se adauga minarete la cele patru colturi si semi-luna pe cupola, mozaicurile sunt acoperite cu vopsea si inlocuite cu inscriptii de versete din Coran. Restaurata la 1847 sub sultanul Abdulah Medgid, de arhitectul italian Fossati, azi a ramas monument istoric.
Alte monumente importante ale arhitecturii bizantine din aceasta prima epoca de dezvoltare reprezinta exemplarele ultime ale unor forme si planuri de origine orientala (Asia Mica), care vor fi curand abandonate : bisericile Sfintii Serghie si Vach din Constantinopol (un octogon cu cupola), Sfintii Apostoli din Constantinopol, Sf. Irina din Constantinopol (basilica cu cupola), Sf. Sofia din Tesalonic (basilica cu cupola) si Sf. Gheorghe din acelasi oras (rotunda cu cupola), Sf. Vital din Ravena (un octogon cu nartex de o parte si o absida de alta si cu cupola pe tambur). Cu exceptia Sfintei Sofia din Tesalonic care e din sec. V, toate celelalte apartin secolului VI.