В состоявшемся акте Флорентийской унии русскому митр. Исидору принадлежит не какая-нибудь заурядная роль, а первостепенная роль инициатора и главного его устроителя. Иосиф, епископ Метонский, участник собора, говорит, что Исидор первый начал доказывать необходимость принятия унии на условиях, предложенных папой, и решительно повлиял в этом смысле на самого императора, пользуясь своим громадным авторитетом. А насколько велик был этот последний, видно из того, что Исидора прочили в преемники скончавшемуся на соборе патриарху Иосифу. Русское «Слово о составлении осьмаго собора» всю вину унии возлагает на Исидора, обращаясь к нему с укоризнами: «царя обольстил еси, патриарха смутил еси и царствующий град погибели исполнил еси». Сам папа в своей грамоте Исидору, говорит ему: tе, сujus virtus еt diligеntiа in hас sаnсtа uniоnе аdmоtum соgnоvimus prоfuissе, за что, по свидетельству Симеона Суздальца, «ни единого возлюби папа митрополита, якоже Исидора». Для объяснения мотивов, побудивших Исидора сделаться столь ревностным униатом, мы не имеем прямых данных. Вероятно, здесь имеет главное значение отчаянный патриотизм, не видевший другого исхода для спасения империи от турок. В ответ на папский ультиматум, после продолжительных и бесплодных догматических прений, Исидор первый отозвался в таком роде: «лучше душою и сердцем соединиться с латинянами, нежели, не окончив дела, возвратиться ни с чем, куда — и когда?» По его мнению, это значило потерять отечество. Новое предположение для объяснения личности митрополита Исидора выдвигает наш соотечественник, византинист г. Регель, издавший в 1891 г. (СПБ) в своих Аnаlесtа bуsаntinо-russiса письма Исидора к итальянскому гуманисту Гуарино Гуарини. Содержание писем, правда, не дает никаких существенных черт для характеристики мировоззрения Исидора, но явствующий из них факт близкого, дружеского знакомства его с итальянским гуманистом вызывает г. Регеля на предположение, что и сам Исидор, подобно своим образованным современникам Гемисту Плитону и Виссариону Никейскому, был гуманист, т. е. человек настолько отрешившийся от твердой почвы церковности, что для него были совершенно безразличными мелкие вероисповедные разности отдельных церквей. С этим предположением как будто гармонирует и образ поведения Исидора на соборе. Он — многосведущий философ, на диалектику которого греки возлагали большие надежды, молчит во все время, пока продолжаются богословские рассуждения (догматика не трогает его сердца; он к ней индифферентен) и начинает говорить только тогда, когда богословию пришел конец и наступил момент практической сделки… Под актом унии Исидор подписывается с особым сочувствием. Тогда как другие писали: ορίσας υπέγραψα, στοιχίσας υπέγραψα, просто — υπέγραψα, он, в отличие от всех, написал: οτέργων και συναινών υπέγραψα т. е. «подписуюсь с любовью и одобрением». Единственный русский епископ, приведенный Исидором на собор, Авраамий Суздальский, также принужден был своим «господином», после недельного заключения в темнице, приложить свою руку. Посетитель флорентийской Медичейской библиотеки и теперь может читать на подлинном соборном акте, среди причудливых греческих завитков, единственную ц.-славянскую робкую, но каллиграфически четкую, подпись: «Смиренный епископ Авраамие суждальский подписую».
Пред отправлением в обратный путь Исидор получил от папы сан кардинала-пресвитера и звание легата от ребра апостольского (lеgаtus dе lаtеrе) для провинций: Литвы, Ливонии, всей России и Польши (т. е. вероятно Галичины). В конце 1439 г. Исидор отправился на Русь через Венецию; затем морем до хорватского берега; отсюда через Загреб, Буда-Пешт и Краков в Литву. Из Буда-Пешта в начале 1440 г. он отправил в область своего легатства окружное послание, в котором с торжеством и радостью провозглашает о состоявшемся соединении церквей. «Приимите», обращается он к православным, «сие святое и пресвятое соединение и единоначальство, с великою духовною радостью и честью — вы же латинстии роди тех всех, иже в гречестей вере суть, истинно веруйте, без всякаго размышления, суть во вси крещени и крещение их свято и есть и испытно (признано) от римския церкве». Православных митрополит убеждает без всякого сомнения ходить в латинские церкви и приобщаться от опресноков, а латинян наоборот. Не доезжая до Кракова, митрополит Исидор был гостеприимно встречен латинским епископом краковским; в самом Кракове имел свидание с польским королем; здесь же он совершал греческую литургию в католическом соборе, а по соседству с Краковом в г. Тарновце участвовал вместе с одним польским епископом в освящении костела. Отсюда Исидор отправился уже в города собственной митрополии: Перемышль, Львов, Галич, Холм и т. д. до Вильны, куда прибыл в августе 1440 г. Из Вильны он еще раз возвращался в южную Русь (был между прочим в начале 1441 г. в Киеве) и только в марте этого года приехал в Москву.