Trabzon İmparatorluğu krallarından 1. Manuel Komnenos zamanında 1238-1263 tarihleri arasında inşa edilen Ayasofya Camii’nin 250 metre batısında bir mağara olduğu ortaya çıktı.



Ayasofya etrafındaki binaların arasında bugüne kadar saklanmayı başaran mağarada ilk incelemeler yapıldı. İlk olarak Jeoloji Mühendisi Prof. Dr. İsmet Gedik tarafından jeolojik bir çalışma esnasında tespit edilen Ayasofya Mağarası’nda yapılan ilk incelemelerde bazı kemik parçalarına ulaşıldı. Daha sonra Karadeniz Teknik Üniversitesi (KTÜ) Edebiyat Fakültesi Arkeoloji Bölümü akademisyenlerinden Yrd. Doç. Dr. Hülya Çalışkan Akgül’ün başkanlığında yürütülen arazi çalışmalarında incelenen mağaranın dalga hareketleri sonucu oluştuğu tahmin ediliyor. Mağaranın üst katında ise toprak oluşumu simgeleyen dolgu tabakalarının olduğu belirlendi.