Пятиглавая София Новгородская выглядит проще, но не менее внушительно, чем София Киевская. Властная сила древнерусской архитектуры покоряет неравнодушного зрителя. Былинной, эпической стариной веет от облика собора. Впрочем, выглядящий сейчас сурово храм первоначально был приветливее, радостнее, легче. Сложенный из глыб дикого камня – плитняка и ракушечника, скрепленных цементным раствором с примесью мелкотолченого кирпича, до середины XII века собор не был оштукатурен и возвышался в кольце крепостных стен с суровой простотой и монументальностью. В его кладке очень много необработанного камня – такой способ кладки, неизвестный на юге Руси, широко распространен в Скандинавии и у западных славян. Стены Софийского собора достигают в толщину 1,23 м. Высота храма составляет около 40 м.
За свою многовековую историю Софийский собор неоднократно подвергался перестройкам и реставрациям, существенно изменившим его первоначальный облик. Сначала собор окружали открытые галереи – элемент, принесенный с юга киевскими мастерами и оказавшийся в условиях севера нефункциональным. Очень скоро эти галереи заложили, и фасады Софии приобрели иной облик – более «северный» и более суровый. С восточной стороны галереи завершались двумя небольшими храмами-приделами: северная галерея – приделом Св. Евангелиста Иоанна, а южная – приделом Рождества Богоматери, над которым располагалась ризница. Здесь хранились церковные ценности. В 1570 году опричники Ивана Грозного разграбили ризницу Софийского собора, захватили драгоценную утварь, иконы, ризы, колокола, выломали древние Корсунские врата.
В конце XII века архиепископ Мартирий пристроил к собору так называемую «Златую» («Мартирьевскую») паперть, которая стала усыпальницей новгородских архиепископов. В соборе имелось еще два придела: Св. Иоанна Предтечи и Свв. Иоакима и Анны. Последний придел был устроен в память о первой христианской церкви Новгорода, построенной в 990 году епископом Иоакимом Корсунским, тем самым, который сверг деревянного болвана-Перуна и крестил новгородцев в водах Волхова.
В древности главы Софийского собора были покрыты свинцовыми листами, и только в XV веке центральный купол обили золоченой медью. А за прошедшие века за счет нарастания культурного слоя собор «ушел» в землю на 1,3 м.
К юго-западному углу храма примыкает прямоугольная башня, увенчанная куполом. В ее толще находится лестница, ведущая на хоры. Некогда здесь имелись хорошо замаскированные тайники, скрывавшие казну Новгородской республики, ее архиепископов и знатных купеческих фамилий. В декабре 1547 года на один из таких тайников наткнулся Иван Грозный. По рассказу летописца, прибыв в Новгород, царь «неведомо как уведал казну древнюю, сокровенную», по преданию – скрытую в стене собора его строителем, князем Владимиром. Об этом кладе не известно было никому, «ниже слухом, ниже писанием», поэтому источник информации о кладе так и остался невыясненным. Царь, приехав ночью в собор, «начал пытать про казну ключаря софийского и пономарей много мучил», но несчастные ничего не ведали о кладе ни сном, ни духом. Не добившись от них толку, царь стал подниматься по лестнице, которая вела «на церковные полати», и наверху, остановившись, вдруг приказал ломать стену. Из замуровки
Среди реликвий Софийского собора – всемирно известные Сигтунские (Корсунские) врата, редчайший образец западноевропейского художественного литья XII века. Эти врата попали в Новгород в качестве военного трофея из взятой новгородцами шведской столицы Сигтуны и были принесены в дар Святой Софии. Но изготовлены они были не в Швеции, а в Германии, в городе Магдебурге, о чем говорит, в частности, изображение на вратах магдебургского епископа Вихмана.
Створы ворот состоят из бронзовых пластин с рельефными изображениями – композициями на темы Ветхого и Нового Завета, фигурами-символами. Над изображениями вырезаны поясняющие их надписи на латинском языке, а под ними – русский перевод. В самой нижней части находятся фигурки литейщиков, изготовлявших врата, – Рикмана и Вайсмута, с простодушной надписью: «Риквин меня сделал». Сюда же поместил свое бронзовое изображение «Мастер Авраам» – новгородский литейщик, собравший и дополнивший врата после доставки их в Новгород.