Constantino, o Grande, foi o primeiro imperador romano a adotar o cristianismo, tornando-o a religião oficial do Império Romano. Constantino iniciou sua carreira como governador da região ocidental do império (306); depois de derrotar seus três co-regentes, ele tornou-se, em 324, o imperador único, concentrando imenso poder até sua morte, em 337. Fez de Bizâncio sua capital, reconstruindo-a e redenominando-a Constantinopla.

Em 326, envolvido pela controvérsia cristã e eclesiástica, convocou um encontro de bispos de todas as partes do império, inclusive Macarius, bispo de Aélia Capitolina, conforme Jerusalém era ainda denominada. A mãe do imperador, a rainha Helena, que se convertera ao cristianismo, ficou muito impressionada com a narrativa do bispo sobre o mau estado dos lugares santificados pela vida e morte de Jesus e, com as bênçãos, autoridade e fundos de seu filho, partiu para visitar a Terra Santa.
Em Jerusalém ela identificou o local da crucificação (a pedra denominada Gólgota) e a tumba próxima conhecida como Anastasis (ressurreição, em grego). O imperador decidiu construir um santuário apropriado no local - a magnífica Igreja do Santo Sepulcro, descrita detalhadamente por Eusébio, historiador e biógrafo da época.

A igreja foi destruída pelos persas em 614, sendo pouco depois parcialmente reconstruída; em 1010 ela foi destruída pelo califa Hakim do Egito e reconstruída em 1048 pelo imperador bizantino Constantino Monômaco; em 1144 os cruzados reconstruíram a igreja inteira, pondo um telhado único, e fizeram várias alterações e acréscimos. Durante os séculos seguintes, a igreja caiu no abandono.
Na década de 1960, como parte da proposta restauração da Basílica do Santo Sepulcro, foi iniciada uma ampla pesquisa, incluindo escavações sob as fundações da atual igreja que, de modo geral, permaneceu fiel ao projeto da basílica dos cruzados.
Baseando-se em fontes escritas, evidência arquitetônica e descobertas feitas durante a pesquisa, o projeto do grande conjunto da basílica bizantina original foi reconstituído. Ela se compunha de quatro elementos distintos: (1) a entrada pela rua principal - o Cardo - (hoje em dia a rua principal do mercado da Cidade Velha) que conduzia ao pátio (o átrio oriental); (2) daí se chega à basílica (o martírio); (3) a um átrio interno (o Jardim Sagrado); (4) e aos edifícios do lado ocidental, a rotunda (anastasis) com o sepulcro.

O Pátio hoje em dia

O pátio, por fora da atual Basílica do Santo Sepulcro, é sustentado parcialmente por uma grande cisterna abobadada. A parede setentrional da cisterna é bastante imponente, consistindo de grandes blocos com margens revestidas, com vários metros ainda de pé. Supõe-se que esta parede antiga servia de muro de arrimo da plataforma elevada adriânica do século II (podium). Isto confirma, aparentemente, o testemunho de Eusébio de que o templo de Vênus, que Adriano ergueu no local da tumba de Jesus, encontrava-se aqui antes da construção da igreja original.

A Basílica

Durante as escavações, foi exposta alvenaria antiga sob o catholicon do período dos cruzados. Isto tornou possível a reconstituição do projeto original da basílica do século IV. A posição das duas fileiras centrais de colunas na basílica (fora das quatro fileiras) pode ser determinada pelos remanescentes de suas fundações, que podem ser vistas ao longo dos lados setentrional e meridional da capela de Santa Helena. Num pequeno espaço subterrâneo, ao norte desta capela, foi exposta uma maciça parede da fundação da basílica primitiva. Numa grande pedra lisa que foi incorporada a esta parede, um peregrino que visitou a igreja original gravou o desenho de um navio mercante e a inscrição em latim: "Ó Senhor, nós iremos". Sob a abside do atual catholicon, foi exposta parte da abside que marcava a extremidade ocidental da igreja original. Eusébio descreveu esta abside como sendo cercada por doze colunas, simbolizando os doze apóstolos.

A Rotunda e o Sepulcro
O elemento mais importante deste conjunto é a rotunda, que contém o sepulcro propriamente dito. O sepulcro se encontra numa estrutura primorosa, dentro da rotunda, cercado por colunas que sustentam o telhado ornamentado, em forma de cúpula.
Alguns remanescentes da alvenaria foram revelados sob o piso e em torno do perímetro da rotunda. Onde quer que os alicerces fossem expostos, havia indicação de que partes da rocha foram extraídas nos períodos iniciais. Esta operação fez baixar o nível da superfície em torno do sepulcro que, desta forma, ficou bem mais acima do que tudo à volta. Uma pesquisa arquitetônica da parede exterior da rotunda - 35 m de diâmetro e, em algumas seções, preservada até uma altura de 10 m - demonstra que ela mantém sua forma original do século IV. O sepulcro propriamente dito é cercado por um círculo de doze colunas - grupos de três colunas entre quatro pares de pilares quadrados. É possível que as colunas para a rotunda do século IV tenham sido removidas de sua localização original na fachada do templo romano. A renovação dos pilares expôs evidência de que as colunas tinham sido originalmente muito mais altas e que os cruzados as cortaram ao meio para usá-las na rotunda do século XII.

A restauração da Basílica do Santo Sepulcro está ainda em fase de realização mas, após gerações de abandono e negligência, o edifício já reconquistou grande parte de sua beleza anterior.
A pesquisa e as escavações foram conduzidas por V. Corbo, Ch. Coüasnon, M. Broshi e outros, em nome das comunidades cristãs que administram o Santo Sepulcro: as igrejas católica romana, greco-ortodoxa e armênia ortodoxa.