При таком отношении к наукам в Константинополе существовало много частных школ, которыми руководили выдающиеся ученые того времени. Еще в 425 г. император Феодосии II издал указ об основании высшей школы, в которой преподавали грамматику, риторику, законоведение и философию. Преподавание велось частью на латинском, частью на греческом языке. Для новой школы, которую некоторые исследователи иногда называют «университетом», было отведено специальное здание с обширными аудиториями. Созданное учреждение, названное Auditorium specialiter nostrum, разместилось на южной стороне Капитолия, построенного императором Константином Великим. Константинопольский «аудиторий» был единственной школой византийского Востока, и молодежь со всех концов земли устремилась в нее, чтобы получить образование. Преподаватели (их было 31 человек) не имели права обучать кого-либо у себя на дому, а все свое время и знания они должны были посвящать преподаванию в школе. Они имели определенное содержание из государственных средств и могли дослужиться до очень высоких чинов.
Многие родители отдавали своих детей в эти школы в надежде улучшить их социальное и материальное положение, потому что дети даже простых людей, получив образование, могли стать чиновниками императорской или церковной канцелярии, судьями, судебными защитниками, военачальниками и т.д.
С принятием христианства школьное образование оставалось таким же, каким оно было и в античную эпоху. Ученики византийских школ продолжали переписывать те же имена мифологических героев и деятелей Древней Греции, те же занимательные истории, но в «тетрадях» школьников IV—V вв., помимо обычных упражнений в письме, встречались уже стихи из Псалтири. Единственным отличием «тетрадей» христианских учеников является обращение к Богу в начале листа и тщательно вычерченный крест в начале каждой «страницы».
Школьный материал поначалу содержал чисто светские знания, лишь со временем в светское образование были включены элементы христианского обучения, но и оно было ограничено религиозно-этической сферой. Образованным человеком после этого стали считать того, кто был сведущ не только в светских науках, но и в теологии. Хотя следует отметить, что богословия (как отдельной дисциплины) не было даже в программе Константинопольского университета, основанного почти через 100 лет после введения христианства. Да и в качестве учебников в школах Византии использовались труды античных писателей, а не памятники христианской письменности.
Полный курс школьного обучения в Византийской империи состоял из изучения орфографии, грамматики, риторики, философии, математических наук и юриспруденции. Материалом для обучения чтению и письму поначалу служили главным образом произведения Гомера и Эзопа. Со временем преподаватели стали обращаться к Священному Писанию — в первую очередь к Псалтыри, псалмы из которой ученики должны были заучивать наизусть. Затем школьники штудировали грамматику, которая считалась началом всякого образования и матерью всех искусств. Педагоги стремились научить школяров не только правильно говорить, но и понимать и толковать античных авторов.
Довольно велика была в Византии и роль философии, считавшейся искусством, которое обучает надлежащему (правильному, разумному) образу жизни. Изучение философии приводило к приобретению добродетелей. В царствование императоров Юлиана, Валента, Феодосия I и Аркадия окончательно укрепилось положение Константинополя как культурного центра империи.
Важнейшим очагом византийской культуры была и библиотека, собранная императором Юлианом еще в 361—363 гг. Как и в университете, в ней хранилось много рукописей Древней Греции, и не будь этих очагов культуры, мы не имели бы ни одной древней рукописи, ни одного произведения античности. Во время очередного пожара, случившегося в царствование императора Зинона, в столице было разрушено много портиков и общественных зданий. Но более всего достойна сожаления потеря публичной библиотеки, в которой хранилось 20 000 томов. Любопытным экземпляром библиотеки была кишка змеи (длиной около 3,5 м), на которой золотыми буквами были записаны «Илиада» и «Одиссея» Гомера.
В Константинополе жили и творили выдающиеся зодчие Анфимий из Тралл и Исидор из Милета, по проекту которых был возведен храм Святой Софии. Трактатом об устройстве и использовании астролябии прославился Иоанн Филопон (конец IV в.); в Константинополе долгое время жил и творил поэт Роман Сладкопевец, в произведениях которого отразились думы и чаяния простого народа.
В правление императора Юстиниана состояние дел в Византийской империи в области высшего образования несколько изменилось. Первой задачей своего царствования он ставил внутреннее укрепление империи. К тому времени недовольство восточных провинций, объединившихся под знаменем монофизитства, стало настолько сильным, что возникла угроза их отпадения. Поэтому Юстиниан не случайно придавал большое значение церковным делам, и в его правление начались невиданные ранее гонения на всех противников Церкви.