Konstantinopel
Di awal abad ke-7, Bangsa Avar dan kemudian Bangsa Bulgar menduduki sebagian besar wilayah Balkan sehingga menjadi ancaman dari Barat bagi Konstantinopel. Di saat yang sama, Kekaisaran Sassaniyah di Persia menduduki Prefektur Timur, dan menerobos maju ke Anatolia. Heraclius, putera eksark Afrika, berlayar ke Konstantinopel dan dinobatkan sebagai kaisar. Karena situasi militer sangat mengkhawatirkan, dia sempat mempertimbangkan pemindahan ibu kota kekaisaran ke Kartago, namun diurungkannya setelah warga Konstantinopel memohon-mohon padanya untuk tetap tinggal. Konstantinopel kehilangan haknya atas gandum gratis pada 618, setelah Heraclius sadar bahwa kota itu tak lagi dapat memperoleh pasokan dari Mesir akibat peperangan dengan Persia. Populasi Konstantinopel menurun drastis karenanya, dari 500.000 menjadi 40.000-70.000 jiwa saja.
Byzantium
Setelah bersekutu dengan Pescennius Niger melawan sang pemenang, Septimius Severus, kota ini dikepung pasukan Romawi dan menderita kerusakan parah pada tahun 196. Byzantium kemudian dibangun kembali oleh Septimius Severus, yang saat itu telah menjadi kaisar, dan dengan segera memulihkan kemakmurannya. Lokasi Byzantium menarik perhatian Kaisar Romawi Konstantinus I yang, pada tahun 330 Masehi, membangun-ulang kota itu menjadi Nova Roma ("The New Rome"). Setelah mangkatnya, kota ini disebut Konstantinopel ('kota Konstantinus'). Kota ini selanjutnya menjadi ibukota Kekaisaran Romawi Timur, yang kelak disebut kekaisaran Byzantium oleh para sejarawan.