Ayasofya’nın Bizans Çağı’na tarihlenen vaftizhanesi fetihten sonra bir süre camiye dönüştürülen yapının kandillerinin yanmasını sağlayan yağhane olarak kullanılmıştır. Sultan I. Mustafa’nın 1623 yılında ölümü üzerine gömülmesi için yer bulunamamış, naşı bir süre bekletildikten sonra vaftizhane türbeye dönüştürülmüş ve oraya gömülmüştür.
Sultan İbrahim’in 1648 yılında ölümünden sonra O da Sultan I. Mustafa’nın yanına gömülmüştür. Bu türbenin kubbedeki kalem işi dışında bezemesi bulunmamaktadır. Duvarlardan bir parçası üzerinde Bizans döneminden kaldığı sanılan bir fresko izi bulunmaktadır.
Vaftizhane ile Ayasofya arasında küçük bir iç avlu bulunmaktadır. Bu avlu içerisinde Bizans döneminden kalma bir vaftiz teknesi ile Osmanlı döneminden kalan yağ küpleri görülmektedir.
Bu vaftizhane ve sonra türbeye dönüştürülen bölüm, ana yapının güneybatı köşesinde, kare planlı ve anıtsal bir yapıdır. Üzeri dıştan kasnaksız kurşun kaplı, basık bir kubbe ile örtülüdür. İçeride köşelerde, kare dış duvarların içlerine dört eksetra oyulmuş ve böylece binanın üzeri sekizgene dönüştürülmüştür. Duvarlarda sekiz niş bulunmakta olup, iç kısımdaki sekizgen planı daha da belirginleştirmektedir. Bu nişlerden doğudaki hafifçe dışa taşkın olup, bir apsis oluşturmaktadır.
Vaftizhanenin batısında kalan narteks bölümü üzeri çapraz tonozlu üç bölüm halindedir. Vaftizhanenin yapım tarihi kesinlik kazanamamıştır. Bazı iddialara göre I.Iustinianus, bazı iddialara göre de II. Theodosius zamanından kalmadır. Mimari işçiliği ve kullanılan elemanlar bugünkü Ayasofya’dan farklıdır.
Türbede Sultan I. Mustafa ve Sultan İbrahim’den başka Sultan IV. Murat’ın kızı ve Melek Ahmet Paşa’nın eşi Esmahan Kaya Sultan, I. Ahmet’in kızı, Bayram Paşa’nın eşi Hanzade Sultan, I. Ahmet’in kızı ve Kenan Paşa’nın eşi Atike Sultan, Sultan İbrahim’in kızı ve İbşir Paşa’nın eşi Buy-unus Ayşe Sultan, Sultan İbrahim’in oğlu Şehzade Selim, Sultan IV. Mehmet’in oğlu Şehzade İbrahim ve Sultan II. Ahmet’in oğlu Şehzade İbrahim gömülü bulunmaktadır. Türbe içerisinde toplam on sekiz sanduka bulunmakta olup, bunların dışındakilerin kime ait olduğu bilinmemektedir.