A principios del siglo IV, tras la persecución diocleciana de 303-313 y la controversia donatista que surgió como consecuencia, Constantino convocó concilios de obispos para definir la «ortodoxia» de la fe cristiana, ampliando lo que ya se había establecido en anteriores concilios cristianos. Una serie de concilios ecuménicos convocados por emperadores sucesivos se celebraron durante los siglos IV y V, aunque el cristianismo siguió sufriendo desavenencias y cismas en torno a las cuestiones del arrianismo, el nestorianismo y el miafisismo. En el siglo V, el Imperio romano de Occidente decayó como sistema de gobierno: los invasores saquearon Roma en el 410 y en el 455, y Odoacro, un caudillo bárbaro arriano, obligó a Rómulo Augusto, el último emperador nominal de Occidente, a abdicar en el 476. Sin embargo, aparte de los cismas mencionados, la iglesia como institución persistió en la comunión, no sin tensiones, entre el este y el oeste. En el siglo VI los ejércitos bizantinos del emperador romano de oriente, Justiniano I, recuperaron Italia y otras secciones de la costa occidental del Mediterráneo. El Imperio Romano de Oriente pronto perdió la mayoría de estos logros, pero mantuvo a Roma, como parte del Exarcado de Ravena, hasta el año 751, un período conocido en la historia de la iglesia como el «Papado bizantino». La expansión musulmana del siglo VII comenzaría un proceso de conversión al Islam de la mayor parte del entonces mundo cristiano en Asia Occidental y África del Norte, restringiendo severamente el alcance tanto del Imperio bizantino como de su iglesia. La actividad misionera dirigida desde Constantinopla, la capital bizantina, no condujo a una expansión duradera del vínculo formal entre la iglesia y el emperador bizantino, ya que las zonas que estaban fuera del control político y militar del imperio establecieron sus propias iglesias distintas, como en el caso de la Iglesia ortodoxa de Bulgaria en el 919.