Деяниями IV Вселенского Собора руководили архиепископы Константинопольский Анатолий, Антиохийский Максим и Иерусалимский Ювеналий, а также легаты Римского папы. Как писал Зонара, "Святой 4 и Вселенский Собор был во времена царствования Маркиана, когда 630 Св. Отцов собрались в Халкидоне против Диоскора, предстоятеля славной Александрии, и Евтихия, константинопольского архимандрита, которые, хотя исповедовали Господа нашего Иисуса Христа единосущным Отцу, но богохульствовали относительно вочеловечения Его и, избегая разделения Нестория, который вводил двух сынов, впадали в другое противоположное зло. Ибо нечестиво учили, что два естества, Божеское и человеческое, по соединении слились совершенно в единство и сделались одним естеством, так что и Божеству усвояемы были страдания. Сверх того говорили, что и плоть Господь принял не единосущную нам, не из Девственных Кровей образовавшуюся, но вымышляли, что Он воплотился каким-то неизреченным и божественным образом и выдумывали и другое. Сих подверг извержению и анафеме сей Святый Собор и утвердил догмат, что Господь наш Иисус Христос есть совершенный Бог и совершенный Человек в двух естествах нераздельно и неслиянно" [1].

Основу Халкидонского догмата составил томос Римского папы святого Льва Великого св. Флавиану Константинопольскому.

На своих последних заседаниях Собор издал 27 канонов, которые вошли в "Синагогу" Иоанна Схоластика и в древние латинские сборники. Тогда же было принято Собором и постановление о преимуществах Константинопольской кафедры, которое в конце V века было включено в собрание канонов Халкидонского Собора как его 28 правило. В это собрание были включены также выдержки из деяний четвертого заседания Собора и обозначены как 29 и 30 правила Собора.

В западных канонических сборниках приводится лишь 27 канонов IV Вселенского Собора. 28 правило, о прерогативах Константинопольских епископов, было уже на самом Соборе оспорено римскими легатами, подобно тому, как отверг Рим и 3 правило II Вселенского Собора, на которое сделана ссылка в 28 каноне.

"…Тожде самое и мы определяем и постановляем о преимуществах святейшия Церкви тогожде Константинополя, новаго Рима, — говорится в 28 каноне после ссылки на 3 правило II Вселенского Собора. — Ибо престолу ветхаго Рима Отцы прилично дали преимущества; поелику то был царствующий град. Следуя тому же побуждению и 150 боголюбезнейшие епископы, предоставили равныя преимущества святейшему престолу новаго Рима, праведно разсудив, да град, получивший честь быти градом царя и синклита, и имеющий равныя преимущества с ветхим царственным Римом, в церковных делах возвеличен будет подобно тому, и будет вторый по нем".

Первым каноном Халкидонского Собора утверждались правила предшествовавших Соборов: "От Святых Отец, на каждом Соборе, доныне изложенныя правила соблюдати признали мы справедливым". По словам епископа Петра Л'Юилье, "это решение вовсе не является, как можно подумать по его лаконичной формуле, выражением общего принципа, согласно которому следует соблюдать все правила, изданные предшествующими Соборами. Оно имеет отношение к сборнику, который постепенно сложился на Востоке и чей нормативный авторитет признался уже на деле. Халкидонский Собор утверждает эту рецепцию со стороны Церкви" [2].

В состав этого сборника, считает епископ Петр Л'Юилье, входили правила I Никейского, Анкирского, Неокесарийского, Гангрского, Антиохийского и, вероятно, Лаодикийского Соборов, а также послание Константинопольского Собора 381 г., не разделенное еще тогда на отдельные каноны [3].