Constantino era el tercer hijo del emperador bizantino Miguel VIII Paleólogo con Teodora Ducaina Vatatzina. Nació en agosto de 1261 en Constantinopla, que acababa de ser reconquistada del Imperio latino en agosto. Por lo tanto fue un verdadero "porfirogéneta" («nacido en la púrpura») y era frecuentemente llamado así. Su padre, según los relatos, le concedió honores por encima de los concedidos a los déspotas.