Ὁ Μητροφάνης ἔζησε ἐν τοῖς χρόνοις τοῦ Μεγάλου Κωνσταντίνου, τοῦ πρώτου βασιλέως τῶν Χριστιανῶν. Ἦτο υἱὸς τοῦ Δομετίου καὶ ἀδελφὸς Πρόβου, οἱ ὁποῖοι ἐχρημάτισαν πρὸ τούτου Ἐπίσκοποι Βυζαντίου. Μετὰ τὴν ἐκδημία πρὸς Κύριον τοῦ Πρόβου, εὐθὺς ὁ Μητροφάνης ἀνέρχεται εἰς τὸν πατριαρχικὸν θρόνον.
Ὁ Μέγας Κωνσταντῖνος θέλοντας νὰ ἱδρύσῃ τὴν νέα πρωτεύουσα τοῦ Ῥωμαϊκοῦ κράτους, ηὗρε αὐτὸν ὡς Ἐπίσκοπον Βυζαντίου, καὶ ἐθαύμασε τὴν ἀρετή, τὴν εὑθύτητα τῶν τρόπων του, καὶ τὴν περικειμένην ἁγιωσύνην του. Δὲν θὰ ἦτο ὑπερβολὴ νὰ εἰπωθῇ ὅτι ἐπέλεξε νὰ κτίσῃ τὴν νέα πρωτεύουσα τοῦ κράτους εἰς τὸ Βυζάντιο περισσότερο δι᾽ αὐτόν τὸν ἐνάρετο Ἐπίσκοπο, παρὰ διὰ τὴν εὐμενῆ τοποθεσία τῆς πόλεως εἰς τὴν ἕνωσι Εὐρῶπης καὶ Ασίας, καὶ τὸν περιτριγυρισμὸ ἀπὸ θάλασσα.
Εἰς τὴν πρώτη Οἰκουμενικὴ Σύνοδο, ἡ οποῖα συνηθροίσθη ἐν Νικαίᾳ, ὁ μὲν μακάριος Μητροφάνης, δὲν ἐδυνήθη νὰ συμμετάσχῃ ἐξ αἰτίας γήρατος καὶ νόσου (ἤδη γὰρ κλινοπετὴς ἦν). Ἐξαπέστειλε δὲ τὸν πρῶτον ἐν πρεσβυτέροις Ἀλέξανδρον, ἄνδρα τίμιον, τὸν ὁποῖο καὶ προώρισε ὡς διάδοχό του. Διὸτι ὅταν ἔληξε ἡ Σύνοδος καὶ ἐπέστρεψε ὁ βασιλεὺς μετὰ τῶν θεοφόρων Πατέρων, λέγεται ὅτι τοῦ ἀπεκαλήφθη ἐκ Θεοῦ ὅτι ὁ Ἀλέξανδρος, καὶ ὁ μετ᾽ αὐτὸν Παῦλος, ἀρέσουν τῷ Θεῷ καὶ εἶναι κατάλληλοι δι᾽ αὐτὴν τὴν διακονία. Κοιμηθεὶς δὲ καὶ ἀναπαυσάμενος ὁ μακάριος, μετατίθεται πρὸς τὸν Θεὸν. Ἡ δὲ Σύναξις αὐτοῦ τελεῖται ἐν τῇ Ἁγιωτάτῃ Μεγάλῃ Ἐκκλησία τῇ 4ῃ Ἰουνίου.
Γῆς μητρὸς ἐκστάς, Μητρόφανες παμμάκαρ,
Ἐκεῖ μετῆρας, οὗ Πατὴρ πάντων μέγας.
Μητροφάνης δὲ τετάρτῃ ἔδυ χθόνα βωτιάνειραν.