Der Bau der Zentralmarkthalle erfolgte auf Beschluss der Gemeinde Sofia und begann 1909 nach Entwürfen des Architekten Naum Nikolow Torbow (bulg. Наум Николов Торбов), der den ausgeschriebenen Architekturwettbewerb gewonnen hatte. Die Markthalle wurde nach zweijähriger Bauzeit 1911 eröffnet und wurde zu einem wichtigen Handelsobjekt im Zentrum von Sofia. Bis Ende der 1940er Jahre genehmigte die Stadtverwaltung von Sofia ungefähr 170 Geschäfte und Stände in der Sofioter Markthalle, die Mieten und das Warensortiment wurden streng reglementiert. Nach den 1950er Jahren wurde das Interior der Halle wesentlich verändert. Die Markthalle wurde 1988 für einen großen Umbau geschlossen und nach ihrer Modernisierung 2000 wiedereröffnet. Im Kellergeschoss der Markthallen sind Überreste der römischen Festungsmauer von Serdica freigelegt und zu besichtigen.

Direkt gegenüber der Zentralmarkthalle steht im Osten die Banja-Baschi-Moschee (1576) und daneben das Zentrale Mineralbad Sofia (1913), das jetzt das Museum für die Stadtgeschichte Sofias beherbergt. Unmittelbar hinter der Markthalle liegt im Westen die Sofioter Synagoge (1909). 1955 wurde das Gebäude Kulturdenkmal von nationaler Bedeutung erklärt. Die Markthalle ist ein architektonisches Kulturdenkmal in Sofia.