Назначен был день для собора, рассказывает Евсевий, когда спорные вопросы должны были получить решение, и все, принимавшие участие в деле, собрались в среднем помещении дворца, которое было обширнее всех других; там по обеим сторонам помещения расставлены были во множестве места для сидения; приглашенные вошли туда, и все заняли соответствующие места. Когда весь собор расположился в надлежащем порядке, все хранили молчание в ожидании прихода императора. Сначала вошел один, потом другой и третий из приближенных императора. Вошли и другие не из обычных оруженосцев и телохранителей, но только ближайшие к императору лица. Подан, наконец, знак, указывавший приближение императора, и все встали. Император прошел посередине, подобный некоему ангелу Божию с неба, одетый в светлую одежду и издающую огненный блеск порфиру, украшенный сиянием золота и драгоценных камней. Таков был внешний вид его. Но видна была и красота души его, страх Божий и благочестие (ευλάβεια); ее обнаруживали опущенные книзу взоры, выступавшие на лице краски, сама походка и весь внешний вид. Он превосходил всех окружавших величием, красотой, осанкой, мужеством и силой, но к этому присоединялось благожелательное, кроткое и снисходительное настроение, и все это показывало превосходство его духа лучше, нежели это можно выразить словами.
Пройдя к переднему ряду сидений (έπι την πρώτην τών ταγμάτων αρχήν), он остановился впереди посередине; подано было для него невысокое золотое сиденье (σμικρόν καθίσμα); он сел не прежде, чем епископы дали знак. Сели после императора и все прочие. Из епископов занимавший первое место на правой стороне (ό του δεξιού τάγματος πρωτεύων), встав, произнес соразмерно составленную речь (μεμετρημένον άπεδίδου λόγον), обращаясь к императору и воздавая за него (έπ' αύτώ) хвалу Всевышнему Богу. Когда же он сел, воцарилась тишина.
Глаза всех пристально были устремлены на императора. Он, окинув собрание ясным и спокойным взором, после некоторого размышления тихим голосом сказал следующую речь. Далее приводится у Евсевия речь Константина, в которой император просит епископов, чтобы они, рассмотрев теперь причины взаимного разногласия, постарались восстановить мир
В ходе соборной деятельности, открывшейся вслед за ответной речью императора, на основании показаний участников собора можно ясно различать три момента: 1) ариане в самом начале выступили было довольно самоуверенно со своими мнениями, имея, очевидно, надежду на успех, но сразу же потерпели решительное поражение и оказались на соборе в роли обвиняемых; 2) после всеобщего почти отвержения арианских мнений начались рассуждения с целью выработки точной формулы православного учения; 3) когда формула была составлена, решения собора были подписаны почти всеми, даже арианствующими епископами.