Sinan'ın yaşamı şaşırtıcı bir öyküdür ve de padişaha hizmet eden yetenekli bireylerin nasıl yükseldiğinin güçlü bir örneğidir. Sinan on altıncı yüzyıl başlarında Hıristiyan, büyük olasılıkla da Rum olarak, orta Anadolu'da, Kayseri yakınlarında bir köyde doğmuştur. Osmanlı ordusunun seçkin bir kanadı olan ve Hıristiyan ailelerden seçilip Müslüman yapıldıktan sonra padişah için savaşmak üzere eğitilen gençlerden oluşan Yeniçeri Ocağı'na 1521 yılı civarında kaydolmuştur. Sinan marangozluk sanatını öğrenmiş, bunda üstün başarı göstermiştir. Orta Avrupa'dan İran ve Irak'a kadar pek çok askeri sefere katılmış, düzenli olarak rütbesi yükseltilmiştir. Askeri mühendis olarak surların, gemilerin ve köprülerin inşaasına nezaret etmiştir. Askeri amaçlı sayısız gezilerinde pek çok medeniyete ait mimarlık eserlerinin en zarif örneklerini görmüş, özelliklerini kavramış olmalıdır. Olağanüstü yeteneklerini ve güçlü organizasyon kabiliyetini ödüllendirmek üzere, 1538 yılında padişahın başmimarı görevine getirilmiştir. O andan ölümüne kadar (en az doksan yaşında öldüğü tahmin edilmektedir), mimarlardan oluşan bir ekibin de yardımıyla dört yüzden fazla yapının tasarımının ve inşa edilmesinin sorumluluğunu üstlenmiştir. 1550 yılında, Kanuni Sultan Süleyman için inşa ettiği Süleymaniye Camii ve 1568 yılında, II. Selim için inşa ettiği Edirne'deki Selimiye Camii en önde gelen eserleri olup Osmanlı mimarisini taçlandıran şaheserlerdir. İtalyan Rönesansı'nın büyük mimarlarından Brunelleschi ve Michelangelo'nun Floransa Katedrali ve Roma'daki St. Peter'in kubbelerinin tasarımını yaparken mahrum edildikleri imkânlara Sinan sahip olmuştur. Adı geçen her iki kubbenin de mevcut altyapının üzerine inşa edilmesi gerekmiş ve bu mimarlardan hiçbirinin ömrü ,eserinin tamamlandığını görmeye yetmemiştir. Diğer yandan Sinan, camilerinin her birinin inşaatını üç ile yedi yıl arasında tamamlayabilmiş ve alan, ışık ve strüktür ile ilgili daha ileri araştırmalar yapma imkânına sahip olmuştur.

Sinan ve hamileri Süleyman ve Selim, Ayasofya büyüklüğünde, hatta ondan da büyük bir yapıyı amaçlamışlardır. Bu nedenle Sinan meslek yaşamını, bu büyük Bizans anıtına karşı mücadele vererek geçirmiştir. Sinan, yapının içindeki güçleri ayrıntılı olarak inceledi, büyük kubbeleri ayakta tutacak en zarif ve en etkili yöntemleri araştırdı. Bu nedenle de harap haldeki yapıyı güçlendirme işinin tam adamı oldu.

Önce, caminin çevresinde açık bir alan kazanılması gerekmekteydi. Duvarların çevresine yapılan kaçak yapıların, zaten yetersiz olan temelleri ve payandaları dana da zayıflattığını fark etti. Bu evlerde yaşayanlar duvarları oyarak kendilerine ocak yapmakla kalmamış, payandaları da taş ocağı gibi kullanmışlardı. Sinan'ın tavsiyesi üzerine padişah cami çevresindeki binaların kaldırılmasını ve her kenarına 25 m genişliğinde, 100 m uzunluğunda boş bir alan açılmasını emretti. II. Mehmet tarafından bir önceki yüzyılda yaptırılan medresenin etrafını da açtırdı. Bunun ardından Sinan, yapısal güçlendirme planını yürürlüğe koyarak mevcut payandaları yükseltti ve batı duvarı boyunca bir dizi muazzam kemer inşa etti. Aynı dönemde başka restorasyon çalışmaları da yaptı ve hiçbir zaman tamamlanamayan iki medresenin daha inşaatına başladı.