Doğu Roma İmparatorluğu tarafından 12. yüzyılda inşa edilen yapı Ayasofya adıyla bilinmektedir. Has Yunus Paşa’nın 1455’te Cenevizliler’e ait Enez’i fethetmesinin ardından camiye çevrildi. Sonrasında yapının güneydoğusunda mihrap, batısında minber yapıldı, dış tarafına da kesme taştan minare inşa edildi.

Osmanlı döneminde 1710 tarihinde onarımdan geçirilen caminin tamir kitabesinde: “İnoz (Enez) Kalesi dahilinde vâki, merhum ve mağfur Ebü’l-feth Sultan Mehmed Han’ın bina eylediği câmi-i şerîf mürûr-ı eyyâm ile harâba müşrif ve eşedd-i ihtiyaç ile tâmire muhtaç olmakla” yazmaktadır.

1965 yılında deprem sebebiyle caminin bir bölümü yıkılmıştır. Vakıflar Genel Müdürlüğü tarafından 2016 yılında restorasyonuna başlanmıştır.