Сам Константин все больше поддерживал христиан, давал большие деньги на строительство христианских церквей и сам основал несколько храмов в Риме, в том числе знаменитый Ватиканский собор. Постепенный отход его от традиционной религии (язычества) выразился в том, что он запретил ставить в храмах свои изображения, а потом и вовсе перестал участвовать в празднествах в честь Юпитера Капитолийского и других древних богов. Биографы Константина сообщают, что он дни и ночи проводил за изучением Священного Писания и в общении с христианскими проповедниками. Возможно, какое-то влияние на сына оказала его мать — ревностная христианка Елена. Но, главным образом, дело было в том, что император хотел опереться на Церковь как на могущественную организацию, которая может поддержать и укрепить его власть.
Поддержка Церкви требовалась Константину в преддверии предстоящей жестокой войны. После того как в Римской империи осталось только два властелина — Константин и Лициний, соперничество между ними стало неизбежным и грозило перерасти в вооруженное столкновение. В 314 г. началась междоусобная война. После нескольких кровопролитных сражений соперники были вынуждены заключить перемирие, но в 324 г. борьба вспыхнула с новой силой. У города Адрианополя армия Лициния потерпела сокрушительное поражение, а его флот был разгромлен на море. Константин остался единственным правителем Римской империи.
Важнейшим из деяний Константина Великого можно считать основание новой столицы империи. Находясь на Балканах, он облюбовал старинный греческий город Византий, стоящий на Босфорском проливе, на скрещении морских и сухопутных путей. Сама природа оберегала город от неприятельских нападений, а его местоположение с точки зрения торговли было исключительно выгодным. Это был «золотой мост» между Европой и Азией. Именно здесь император решил основать свою главную резиденцию, Новый Рим. Строительство шло бурно, город был значительно расширен и обнесен новыми стенами. Только на сооружение городских укреплений, ипподрома, крытых колоннад и водопроводов было израсходовано 60 000 фунтов золота. Многие выдающиеся памятники были перевезены в новую столицу из Афин, Пергама, Эфеса и других городов. В новый город привлекалось население со всего Востока и из Италии. Уже в 325 г. город был освящен, а в 320 г. официально объявлен столицей империи. Детище Константина, после его смерти получившее название Константинополя (ныне турецкий город Стамбул), быстро развивалось, расцветало и в короткий срок затмило старую столицу. Прежнее название города — Византий — дало основания историкам Нового времени называть Восточно-Римскую империю, просуществовавшую тысячу лет, Византийской, а ее население — византийцами. Сами жители Восточно-Римской империи этих названий не употребляли.
Прибыв на Восток, Константин Великий и его мать Елена сделали все для утверждения власти и влияния Церкви. Весной 325 г. Константин созвал I Вселенский собор в городе Никее (Малая Азия). На него собралось более 300 епископов и священников. Собор проходил под председательством императора и впервые принял символ веры, с тех пор называемый Никейским, или Никео-Цареградским. В 326–327 гг. стараниями царицы Елены в Палестине были установлены практически все места, связанные с евангельскими событиями: в Иерусалиме была найдена гробница Христа, а также крест распятия (это событие отмечается Православной церковью как Обретение Святого Креста), в Вифлееме — обнаружен грот Рождества и т. д. Над всеми этими местами были возведены роскошные христианские храмы и базилики.
В 337 г. Константин I умер. Его погребали с небывалыми почестями. Римский сенат, по сообщению одного историка (Евтропия), счел его, как в свое время Цезаря и Августа, достойным обожествления, потомки признали его Великим, а Церковь — Святым и Равноапостольным. Евсевий Кесарийский в своем панегирике Константину писал: «Единая мощь, Римская империя, поднялась и достигла расцвета. В то же время по ясному знаку Единого Господа два источника благословения — Римская империя и доктрина христианского благочестия — слились вместе для блага человечества… Римская империя под скипетром самодержца и христианская религия подчинили все противоречивые силы». Однако победа христианства в Римской империи не была еще окончательной и неоспоримой. Самого Константина под конец жизни подозревали в сочувствии арианам — крупному еретическому направлению в Церкви. Еще была жива и сильна традиционная греко-римская религия (то есть язычество). Наконец, у Церкви имелись сильные соперники: исекеи, митраисты, позже — манихеи, — религиозные движения, также зародившиеся на Востоке и также стремящиеся проникнуть на Запад.