Константин позаботился об обеспечении новой столицы египетским хлебом для бесплатной раздачи его 80 тыс. человек. Для управления городом учреждалась должность проконсула Константинополя (с 359 г. префект города). Константинополь стал местом пребывания префекта претория Востока (главы гражданской администрации империи), магистра оффиций (начальника дворца и дворцовых служб), квестора священного дворца (главного чиновника по юридической части) и двух комитов финансов.
При Константине языческая империя стала превращаться в христианскую. Император формально еще оставался главой языческих культов — великим понтификом (pontifex maximus), сохраняя официальный характер римской религии и привилегии жречества, но при этом запрещал магию и тайные гадания, сжигал антихристианские сочинения. Особый статус христианской церкви все в большей степени закреплялся законодательно. Именно при Константине вместо прежнего Pax Romana (римский мир) начинает создаваться Pax Christiana (христианский мир). Современник Константина епископ Евсевий Кесарийский в своей «Истории Церкви» сформулировал новую модель ее положения в государстве. В единовременности создания Римской империи и божественного воплощения Евсевий видел мистическую связь императора и Христа: как учение Христа одерживает победу над многобожием, так и монархия Августа преодолевает многоначалие. В результате Римская империя становится неким подобием небесной монархии. В идеальном императоре виделся «образ единого Всецаря». Поэтому государь берет на себя заботу о спасении подданных, может вмешиваться в дела церкви и ради сохранения ее единства выступать в роли верховного арбитра, действуя «как общий епископ, поставленный от Бога».
Христианское вероучение еще не было зафиксировано в догматах — в начале IV в. церковь переживала стадию напряженной полемики, причем догматическими вопросами занимаются уже не отдельные лица, как во времена Тертуллиана, Климента Александрийского и Оригена, а многочисленные партии. Особо ожесточенные споры велись по поводу учения о Троице. Наибольшей остротой отличалась полемика с последователями пресвитера Ария арианами (см. подробно том 1. С. 678–679), которые подверглись осуждению на первом Вселенском (Никейском) соборе 325 г.
Однако Никейский собор не положил конца спорам, и поскольку на Востоке никейские определения не находили поддержки большинства населения, Константин стал склоняться к арианству и, оставаясь официально язычником, на смертном одре принял крещение из рук арианского епископа.
Константин Великий умер 22 мая 337 г., оставив трех сыновей, между которыми была разделена Римская империя: Востоком стал править Констанций II (337–361), Италией — Констант (337–350), Галлией — Константин II Младший (337–350). В Константинополе по приказу Констанция были перебиты братья и сторонники усопшего императора. Чудом остался в живых лишь его племянник Юлиан. Между сыновьями Константина Великого началась длительная борьба за господство в империи. Эта борьба получила религиозную окраску. Констанций II придерживался арианства, Констант разделял никейское вероисповедание. В начале 350 г. Констант был убит узурпатором Магненцием (350–353), и тогда конфликты между Востоком и Западом превратились в открытую войну. И Констанций, и Магненций натравливали друг на друга варваров, производивших невероятные разрушения. 10 августа 353 г. Магненций погиб, и Констанций стал единодержавным правителем.
Политика Констанция вызывала неудовольствие у куриалов и языческой интеллигенции. Выразителем его стал племянник Константина Великого Юлиан, оставшийся единственным отпрыском Константиновой династии. Не имевший наследников Констанций женил Юлиана на своей сестре и 6 ноября 355 г. провозгласил цезарем — номинальным правителем Галлии. Юлиан добился ряда блестящих побед над варварами. 1 февраля 360 г. войско провозгласило его августом. После внезапной смерти Констанция в 361 г. Юлиан беспрепятственно вступил на престол. Он получил свое образование у афинских философов, был убежденным и страстным сторонником язычества, стремился вернуть ему прежнее величие. С первых же дней своего правления он повел борьбу с христианством, за что вошел в историю с прозвищем Отступник. Юлиан старался укрепить городскую верхушку и стал возвращать в ведение курий (местных сенатов) территории, отнятые у городов в предшествующее правление. Однако предоставлять куриям прежнее самоуправление император не стал. В 363 г. во время похода против персов Юлиан погиб.