После того как свершились величайшие события в истории человечества — Распятие, Погребение, Воскресение и Вознесение Христовы, св. Крест, послуживший орудием казни Спасителя, был утерян. После разрушения Иерусалима римскими войсками в 70 г. Святые места, связанные с земной жизнью Господа, оказались в забвении, на некоторых были построены языческие храмы.
Честной Крест был найден в царствование византийского Императора Константина Великого. По сообщениям церковных историков IV-го века, мать Константина, святая равноапостольная Елена, отправилась по просьбе царственного сына в Иерусалим, чтобы найти места, связанные с событиями земной жизни Христа, а также св. Крест, чудесное явление которого явилось для св. Константина знаком победы над противником.
Святая Елена пыталась узнать место пребывания Креста у иерусалимских иудеев, и в конце концов один престарелый еврей по имени Иуда, сначала не хотевший говорить, после истязаний указал место — храм Венеры. Святая Елена повелела разрушить храм и раскопать это место. Там были найдены 3 креста; явить Крест Христов помогло чудо — воскрешение через прикосновение к Истинному Древу мертвеца, которого проносили мимо. Об Иуде сообщается, что тот впоследствии принял христианство с именем Кириак и стал епископом Иерусалима.
Христиане, в бесчисленном множестве пришедшие поклониться Святому Кресту, просили иерусалимского патриарха Макария поднять, воздвигнуть Крест, чтобы все могли, хотя издали, благоговейно созерцать Его. Тогда Патриарх и другие духовные лица начали высоко поднимать Святой Крест, а народ, взывая: «Господи, помилуй», поклонялся Честному Древу.
Около 335 г. была освящена воздвигнутая непосредственно возле Голгофы и пещеры Гроба Господня большая базилика Мартириум. День освящения Мартириума, а также ротонды Воскресения (Гроба Господня) и других построек на месте Распятия и Воскресения Спасителя 13 или 14 сентября (по старому стилю) стал праздноваться ежегодно с большой торжественностью.
Установление праздника Крестовоздвижения связано, таким образом, с праздниками в честь освящения Мартириума и ротонды Воскресения. Согласно «Пасхальной хронике» VII в., чин Воздвижения Креста был впервые совершён в ходе торжеств при освящении иерусалимских храмов.