Ранее основание собора обычно датировалось 1037 годом и приписывалось великому князю Ярославу Мудрому. Считалось, что Ярослав повелел построить грандиозный собор в ознаменование победы над печенегами, одержанной годом ранее. Эта версия основывалась на свидетельстве "Повести временных лет" (древнейшем русском летописном своде), хотя в самом соборе были обнаружены надписи на стенах, оставленные прихожанами и датированные более ранним периодом (в том числе и до начала княжения Ярослава). Кроме того, собор упоминается в письменных источниках ранее 1037 года (в частности, в немецкой "Хронике" Титмара Мерзебургского под 1018 годом).
Заведующая отделом научно-исторических исследований национального заповедника "София Киевская" Надежда Никитенко заявила на круглом столе, посвященном истории собора, что совместно с коллегами установила точную дату начала строительства, а также освящения собора, на основании многочисленных древних надписей на стенах и церковной традиции. Место под строительство было освящено, по версии Никитенко, 4 ноября 1011 года, при великом князе Владимире Красном Солнышке (крестителе Руси), а сын Владимира Ярослав лишь завершил строительство. Софию Киевскую освятили 11 мая 1018 года.
Гендиректор заповедника Неля Куковальская добавила, что ЮНЕСКО уже признала эту датировку наиболее корректной и наметила торжества по случаю тысячелетия Святой Софии на 2011 год. Собор был включен в список объектов мирового культурного наследия ЮНЕСКО в 1990 году.
По мнению Никитенко, летописец приписал честь основания собора Ярославу по политическим соображениям: "Повесть временных лет" составлялась именно во времена этого князя, который, кроме того, не питал особого пиетета к своему отцу Владимиру, больше любившему других своих сыновей, Бориса и Глеба.
Отметим, что долгое время основание Софии Киевской датировалось именно 1011 годом. В частности, именно эта дата была начертана над входом в собор в XVII веке, во время масштабной реконструкции, начатой по инициативе митрополита Петра Могилы и значительно изменившей облик памятника. Впоследствии Софию "омолодили" на основании летописных свидетельств.