Полоцкий князь Всеслав Чародей, смог доказать константинопольскому патриарху необходимость возведения в Полоцке, который к 11 веку стал одним из самых быстрорастущих городов Европы, собора святой Софии. Этот собор, по подобию главного христианского храма той поры имели право строить только строители из Византии с благословления вселенского патриарха.
К 1066 году храм был закончен. Выстроенный из плоского кирпича и необработанных камней-валунов Полоцкая София стала третьим по размеру православным храмом в мире после Константинополя и Киева. Огромный белокаменный собор с семи золочеными куполами высотой в 31 метр стал на долгое время символом Полоцка и его гордостью. Храм со стенами в 2.3 метра являлся еще одним укрепленным пунктом в городе, где могли обороняться при опасности горожане.
Храм являлся научно-просветительским центром раннего средневековья, здесь хранилась богатейшая библиотека византийских и античных книг. Здесь же находился княжеский архив Рогволдовичей, хранилась казна, а позже документы магистрата. Всё это, к сожалению, было разграблено и уничтожено при взятии города Иваном Грозным.
После церковной унии, храм вместе с другими белорусскими церквями становится униатским, в нём сохраняются православные святыни, проводятся православные обряды, но только на белорусском языке.
Во время захвата города во время Северной войны в храме убили несколько униатских священников. А потом, в главной святыне Полоцкой земли, да и всего Великого Княжества Литовского сделали амуниционный склад, а в 1710 году немного не дожившая до своего 700 — летия полоцкая София была взорвана.
Восстановили Собор, сильно изменив его внешний вид в середине 18 века благодаря полоцкому греко-католическому архиепископу Флориану Грибницкому. Именно этот вид сегодня предстаёт перед туристами.
Что осталось в софийском Соборе от храма 11 века, какое отношение имеет к росписи собора Леонардо да Винчи, и где будет открыта восстановленная София по чертежам 11 века, можно узнать посетив Музей архитектуры Софийского Собора.