Helena estuvo casada con el emperador romano Constancio I Cloro, quien renunció a ella por motivos políticos. Cuando su hijo Constantino I el Grande se convirtió en emperador en York en 306, la nombró emperatriz viuda y, bajo su influencia, se convirtió al cristianismo. Sentía devoción por su nieto mayor, Crispo César, a quien Constantino nombró gobernante titular de la Galia, pero los problemas dentro de la familia imperial culminaron con la ejecución de Crispo y Fausta, la segunda esposa de Constantino y madrastra de Crispo.


A partir de entonces, se difundió la historia de que Fausta había acusado a Crispo de intentar seducirla, de ahí la ejecución de Crispo en 326. Fausta, a su vez, fue denunciada por la desconsolada Helena y ejecutada poco después. Inmediatamente después de la doble tragedia, Helena peregrinó a Tierra Santa. Hizo construir iglesias en los supuestos lugares de la Natividad de Cristo (en Belén) y de la Ascensión (cerca de Jerusalén).

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Antes del año 337 se afirmaba en Jerusalén que la cruz de Cristo se había encontrado durante la construcción de la iglesia de Constantino en el Gólgota, bajo un templo de Venus que había sido demolido en el lugar. Más tarde, en el mismo siglo, se atribuyó el descubrimiento a Helena.