Constantin naît à Naissus Ni? en Serbie, entre 270 et 290. Même sa date de naissance est inconnue ! Son père, Flavius Constantius, est un officier illyrien ; sa mère, Hélène, une servante d'auberge bythinienne, répudiée lorsque son compagnon doit épouser Théodora, fille de l'empereur Maximien. En 293, Dioclétien, pour apporter une solution aux nombreux problèmes de l'Empire romain et décentraliser le pouvoir, met en place le système de la tétrarchie ou gouvernement simultané par quatre empereurs, deux Augustes et deux Césars. Dès le début de la tétrarchie, Constantin est élevé à la cour de Dioclétien à Nicomédie, sans doute pris en otage par l'empereur pour servir de moyen de pression sur son père devenu le César Constance Chlore. Le jeune homme acquiert alors une grande popularité auprès des soldats en participant à plusieurs campagnes militaires en Egypte et contre les Sarmates.