Seperti yang ditulis Anthony Cutler pada tahun 1950an, “karakteristik penting dan nyata dari arsitektur Bizantium awal adalah hubungan disiplin antara matematika dan mekanika struktural.”
Memang arsitektur Kekaisaran Bizantium meneruskan tradisi Romawi awal, namun para arsitek Kekaisaran Bizantium juga menambahkan struktur-struktur baru ke dalam repertoar mereka yang sudah tangguh, terutama memperbaiki tembok benteng dan gereja-gereja berkubah.
Misalnya saja desain Hagia Sophia yang memanfaatkan pendentif sebagai pilihan estetika yang menciptakan harmoni dan simetri.
Menurut Cutler, pendentid merupakan solusi geometris terhadap suatu masalah teknik yang sekaligus menciptakan efek estetika.
Interaksi antara geometri dan keindahan menjadi ciri pemahaman Kekaisaran Bizantium dan kejeniusan teknik. Konstukri dan desain kubah Hagia Sophia telah melambangkan sesuatu yang besar dan indah.