Bizans dönemine tarihlendirilen eserin, giriş kapısı üzerindeki kitabede yapının 327 yılında İmparator Konstantin’in annesi Helene tarafından Kudüs yolculuğu sırasında inşa ettirildiği ve II. Mahmut ile Abdülmecit dönemlerinde onarımlar gerçekleştirildiği belirtilmektedir.  Yapı I. Dünya savaşı sırasında Türkiye’nin ilk ortopedi hastanesi olarak da kullanılmıştır. 

Dört serbest destekli, kapalı yunan haçı planlı olan eserin batısında narteks adı verilen bir giriş bölümü ve galerilere geçişi sağlayan merdivenler bulunmaktadır. Kilisenin en az mimarisi kadar önemli diğer öğeleri ise ahşaptan yapılmış ikonastasis, ambon, despot koltuğu ve kiborium olarak adlandırılan litürjik eserleridir. Ahşap öğelerin yanı sıra Aya Kilisesi duvar freskleri konusunda da oldukça zengin süslemelere sahiptir. 

327 yılından günümüze kadar varlığını kesintisiz bir şekilde sürdüren Aya Elenia Kilisesi dünyanın ayakta duran ilk kilisesi olma özelliğini de taşımaktadır. Ünlü Türkolog Ali Canip Olgunlu Karadaki Yelkenli Ayasofya kitabında bu konuya dikkat çekmektedir. Binlerce yıldır tüm ihtişamıyla tarihe tanıklık eden bu yapı siz değerli ziyaretçilerini beklemektedir.