На кресте центрального купола находится свинцовая фигура голубя — символа Святого Духа. По легенде когда в 1570 году Иван Грозный жестоко расправился с жителями Новгорода, на крест Софии присел отдохнуть голубь. Увидав оттуда страшное побоище, голубь окаменел от ужаса. После Богородица открыла одному из монахов, что этот голубь послан в утешение городу — и пока он не слетит с креста, город будет им храним.
5 июля 1942 года во время артобстрела советскими войсками немецкой комендатуры, которая располагалась в кремле (по сведениям разведки в этот день должно было съехаться высокое командование), погибло изображение Спаса Вседержителя (роспись 1109 года) в центральном куполе собора, повреждены фрески в барабане, местами были пробиты своды и стена. Огонь был направлен как бы специально по собору, золотая маковка которого служила хорошим прицельным ориентиром.
Во время обстрела было выпущено 80 снарядов, 5 из которых легли на собор. После этого, по приказу немецкого командования, по давно уже разработанному плану, из Новгорода во Псков, Ригу и Германию были вывезено множество произведений искусства, среди которых были также ценности из Софийского собора: иконостасы, мозаичные плиты и пр.
Повисший на цепях главный крест собора по приказу коменданта города был снят. Золотая обшивка повреждённого купола пущена солдатами на сувениры, которые отправлялись на родину (табакерки, посуда..). В Новгороде в то время располагался инженерный корпус испанской «Голубой дивизии», воевавшей на стороне фашистской Германии. Крест, как трофей, ими был вывезен в Испанию.
По запросу губернатора Новгородской области к посольству Испании в России в 2002 году было выяснено, что крест находится в часовне музея Военно-инженерной академии Испании в Мадриде. Настоятель кафедрального Софийского собора, архиепископ Новгородский и Старорусский Лев, получив сведения о местонахождении купольного Софийского креста, при встрече с президентом России В. В. Путиным осведомился о возможности возвращения креста в Новгород. В результате переговоров российского президента и короля Испании испанская сторона приняла решение передать крест Софийского собора России.