В южной части комплекса Айя София находится один из лучших памятников турецкой архитектуры и прикладного искусства – библиотека султана Махмуда I, основанная в 1739 году. Библиотека состоит из читального зала, книгохранилища и коридора, соединяющего их между собой. В оформлении библиотеки использовались роскошные изразцы из Изника, Кютахьи и Текфура XVI-XVII веков. Изразцы из Изника XVI века, украшающие книгохранилище и коридор, считаются одними из лучших примеров турецкого изразцового искусства.
Двойные двери при входе в библиотеку изящно украшены бронзовым плетением с вкраплением цветов и изогнутых листьев. На дверных ручках выгравирована надпись «Ya Fettah» – «Бог, открыватель всех путей».
Книгохранилище состоит из двух помещений, отделённых друг от друга четырьмя колоннами и небольшим помостом. Над одним из помещений, в центре которого расположены деревянные книжные шкафы, возвышается купол, над другим – арочный свод.
Читальный зал отделён от основных помещений комплекса Айя София стеклянной перегородкой, поддерживаемой шестью колоннами с ромбовидными капителями и бронзовым плетением. Стены читального зала украшены великолепными изразцами и причудливой настенной росписью. На противоположной от двери стене размещена монограмма султана Махмуда I, окантованная зелёной плиткой. На внутренней стороне двери можно увидеть дату «1152» – год окончания строительства библиотеки согласно мусульманскому летоисчислению, а также 15 двустиший, посвящённых этому событию.
Коридор украшен уникальным по цветовой гамме и формам панно из причудливых изразцов с изображениями роз, гвоздик, тюльпанов и кипарисов.
