Митрофан був, мабуть, першим єпископом Візантії й Царгородським патріархом, коли імператор Константин Великий переніс туди столицю своєї великої держави. Святий був єпископом Візантії, напевно, десять літ. На Соборі в Нікеї 325 року він не міг бути з причини своєї старості й немочі, але імператор виборов йому на Соборі достоїнство патріарха. Там його заступав царгородський священик Олександр. Після Собору св. Митрофан передбачив, що його наступником буде Олександр, а опісля – Павло, що був тоді 12-літнім ченцем. А через кілька днів св. Митрофан закінчив своє праведне життя.
На християнському Сході він був у великій пошані; відразу після смерті Константина збудували в Царгороді на його честь церкву. Але подробиці з життя св. Митрофана не є історично достовірними.