В начале VIII в., после войн с персами, аварами и арабами, численность населения столицы империи сократилась. Много жизней унесли эпидемии. В городе остро ощущалась нехватка воды. Водопровод, разрушенный аварами в 626 г., был восстановлен только через полтора столетия. Немалые трудности испытывал город из-за прекращения ввоза хлеба из Египта. В 715 г. дело дошло до того, что все жители, не располагавшие трехлетним запасом продовольствия, были выселены из столицы. Пришлось значительно увеличить производство собственного зерна, а также овощей и фруктов. Но несмотря на все испытания и трудности, значение Константинополя не уменьшилось. После завоевания арабами Александрии и Антиохии его роль в качестве основного торгового порта империи возросла.
Несмотря на войны и иные тяжелые испытания, византийская столица на протяжении многих веков сохраняла значение крупнейшего центра культуры средневековой Европы. Вплоть до XIII в. Константинополь был основой византийской цивилизации, впитавшей лучшие традиции культуры греко-римского мира и эллинистического Востока.
Важнейшими очагами византийской культуры были основанный в начале V в. университет и библиотека, созданная императором Юлианом в 361—363 гг. В Константинополе было много частных школ, которыми руководили выдающиеся ученые. В византийской столице получили развитие медицина и математика, астрономия и химия, философия и юриспруденция. В Константинополе жили и творили выдающиеся математики и зодчие Анфимий из Тралл и Исидор из Милета (VI в.), по проекту которых был сооружен храм св. Софии.
После закрытия в VI в. Афинской высшей школы («академии») Константинопольский университет не знал себе равных в империи. Он привлекал лучших ученых и мыслителей. Профессора университета входили в комиссию по подготовке Кодекса Юстиниана. В университете вообще уделяли праву особое внимание, ибо задача этого учебного заведения состояла прежде всего в подготовке слушателей к государственно-правовой деятельности. В пору потрясений, которые переживала империя в VII в., университет пришел в упадок, а затем вообще перестал функционировать. Долгое время единственным центром высшего образования в византийской столице была школа Константинопольского патриархата, располагавшаяся в императорском дворце. Ее уничтожил император Лев III Исавр, когда школа заняла сторону его противников в борьбе по вопросам религиозной политики.
Трактатами об устройстве и использовании астролябии были известны имена профессоров Константинопольского университета Ионна Филопона (конец VI в.) и Стефана Александрийского (первая половина VII в.). Имя профессора Георгия Хировоска (конец VI — начало VII в.) связано с известными грамматическими трактатами. Об авторитете и популярности Стефана Александрийского и Георгия Хировоска свидетельствуют их титулы «вселенских учителей». В Константинополе долгое время жил и творил выдающийся поэт Роман Сладкопевец (первая половина VI в.), в произведениях которого находили отклик думы и заботы простых людей. В VI—VII вв. значительное развитие получили в Константинополе архитектура, прикладное и изобразительное искусство. Многие из памятников этой эпохи дошли до наших дней.
В 20-х годах VIII в. жители Константинополя, как и все население империи, раскололись на два лагеря — иконоборцев и иконопочитателей. Иконоборчество было сложным явлением, возникшим в условиях исторического перелома, когда класс рабовладельцев уступил место классу феодалов, а рабы и свободные граждане превращались в крестьян и ремесленников средневекового феодального общества. Движение иконоборцев использовали в своих целях различные классовые силы, вследствие чего его социальная окраска менялась.
Иконоборцы в принципе отрицали возможность выражения представлений о мире с помощью изобразительного искусства. Когда император Лев III Исавр поддержал иконоборцев, издав в 726 г. знаменитый эдикт против почитателей икон, его телохранитель топором изрубил изображение Христа на бронзовых воротах императорского дворца. Иконоборцы объявили писание и почитание икон кознями дьявола. Церковный собор 754 г. предал анафеме всех, кто стремился изобразить на иконах лики святых «бездушными и безгласными вещественными красками». Культ икон иконоборцы объявили извращением христианства. В период иконоборческого движения уничтожались произведения искусства, связанные с религиозными сюжетами. Великолепные иконы сжигались, замечательные фрески безжалостно замазывались, шедевры мозаичного искусства разрушались.
Константинополь долгое время оставался ареной острейшей борьбы иконоборцев и иконопочитателей. Одним из эпизодов этой борьбы было выступление большей части духовенства империи во главе с константинопольским патриархом Германом против политики императора. Это столкновение в 729 г. завершилось лишением Германа патриаршего сана и его заменой ставленником партии иконоборцев.