Константин V, наследовавший Льву III, в самом начале правления столкнулся с мятежом, которым руководил его свояк Артавазд, один из близких соратников Льва III, который, очевидно, счел себя законным претендентом на престол. Хотя Константину пришлось на время покинуть столицу, он за полтора года смог подавить мятеж и вернуть себе трон. Вопреки последующим свидетельствам иконопочитателей, не сохранилось доказательств того, что он уже в это время собирался продолжать иконоборческую политику отца, как утверждали впоследствии иконофилы. Однако после эпидемии чумы, поразившей Константинополь в конце 740-х гг., он решил организовать публичные обсуждения этого вопроса и в 754 г. созвал в Иерии поместный собор, на котором были сформулированы доводы противников почитания икон. Эти доводы были впоследствии, в 787 г., отвергнуты вселенским II Никейским собором, который официально восстановил иконопочитание. Хотя участие в иконоборческом движении нанесло ущерб репутации Константина, но значение его правления определяется его достижениями в других областях — изменениями военной и административной организации провинций, созданием небольшой элитной имперской армии, называвшейся тагма («ополчение»), улучшением фискальной системы, значительным пополнением имперской казны. Он умело управлял государственными финансами и разумным образом использовал ресурсы для организации целого ряда успешных военных походов как против болгар, северных врагов Византии, так и на востоке. Вторгнувшись со своими войсками в пределы Болгарского ханства, император, сломив яростное сопротивление противника, нанес ему тяжелый удар, поставивший под угрозу само существование этого государства. На востоке Константин взял ряд арабских крепостей, восстановил военный паритет между империей и халифатом, и обеспечил экономическую и политическую стабильность в этом регионе, что позволило разоренным провинциям после полуторавековой войны вернуться к мирной жизни.
Репутация Константина V у последующих поколений полностью связана с его иконоборческой позицией. Согласно традиции историков-иконопочитателей, Константин питал фанатичную ненависть к иконам и монахам, и исторические сочинения полны рассказов о тех беспощадных преследованиях, которые он обрушивал на своих подданных, лично или группами противившихся его политике. Утверждают, что он сжигал иконы и монастыри, превращал церкви в конюшни и совершал прочие святотатства. Однако тщательное изучение источников указывает на то, что многие из подобных повествований были рождены непониманием и пропагандой последующих лет. В самом деле, в источниках не содержится явных свидетельств уничтожения икон и преследований монахов. Нет и сведений о том, чтобы в эту борьбу с той или другой стороны были вовлечены большие массы людей. Конечно, имелись ревностные сторонники как иконоборчества, так и иконопочитания, в основном связанные с церковной и государственной иерархией на том или ином уровне, а также небольшая, но красноречивая монастырская оппозиция, в основном проявившаяся в правление Льва IV, Ирины и Константина VI. Но как бы то ни было, иконоборчество послужило императрице Ирине удобным инструментом для достижения политических целей, и очевидно, что принципы почитания икон были официально сформулированы только на II Никейском соборе 787 г.
Константин V скончался в 775 г. во время военных действий. Ему наследовал сын Лев IV (775–780), продолживший политику отца, хотя кратковременное правление не позволило ему оставить заметный след в последующей истории. После смерти Льва, последовавшей в 780 г., его жена, императрица Ирина, стала регентшей при юном Константине VI. В ее правление был созван Седьмой вселенский (II Никейский) собор, восстановивший почитание икон, и это решение было принято большинством иконоборческого духовенства. Хотя Ирина оказалась способной правительницей, обстоятельства ее царствования, как при ее сыне, так и после его гибели (в 797 г.), сложились так, что ее царствование не заслужило высокой оценки современников. Оправившиеся от поражений болгары одержали несколько побед, а на востоке войска талантливого халифа Гаруна аль Рашида снова превратились в реальную угрозу для Византии. Основной заслугой императрицы было возвращение Пелопоннеса и центральных областей Греции, не контролировавшихся имперской властью более столетия. Этому процессу сопутствовали обращение населения в христианство, учреждение церковной администрации и организация провинциальных войск, что к середине IX в. привело к подъему этого региона и возвращению его в состав Византийской империи.
Ирина была низложена в 802 г., и императором провозгласили ее министра финансов под именем Никифора I. Будучи хорошим администратором, он занялся рядом налоговых и связанных с ними реформ, составивших основу для административных преобразований, проведенных сменившими его правителями. В военном отношении ему удавалось сохранять статус-кво, пока в 811 г. его войска, зашедшие в глубь Болгарии, не были захвачены врасплох и разгромлены в битве при Плиске. В этом бою погиб сам император и большинство его военачальников. Его сын и наследник Ставракий скончался от ран в том же году, завещав престол в пользу свояка, Михаила I Рангавы (811–813). Он постоянно воевал с болгарами и в 813 г. потерпел поражение от их хана Крума, после чего отрекся в пользу своего полководца, ставшего императором Львом V (813–820). Умный полководец сумел победить болгар, однако восстановил в имперских масштабах политику иконоборчества, так как считал ее причиной былых побед Константина V. С 843 г. проблема иконоборчества снова вызвала раздоры в церкви и государстве. При преемниках Льва V — Михаиле II (820–829) и Феофиле (829–842) — в империи продолжался медленный процесс консолидации, начавшийся при Константине V. Несколько драматических неудач, таких как осада и потеря крепости Аморион в Малой Азии в 838 г., не смогли оказать негативного воздействия на долгосрочную тенденцию.
Византийское иконоборчество, как уже отмечалось, вероятно, затрагивало в основном жизнь духовенства, а также военной и гражданской верхушки общества. Огромное большинство населения если и было затронуто им, то продолжало свой привычный образ поклонения, следуя официальной линии лишь в тех случаях, когда это имело смысл. Противодействие иконоборчеству и враждебная ему пропаганда исходила в основном от наиболее активной части монашества. Эта оппозиция, возникшая после Седьмого вселенского собора 787 г., по-видимому, породила впоследствии ряд легенд о роли монахов в противодействии Льву III и Константину V, с целью обоснования особой роли и влияния монашества. Оно стало влиятельной силой в церкви после 840 г., и этим обстоятельством во многом объясняется иконофильство византийской историографии IX–X вв. Под влиянием главного придворного вельможи, евнуха Феоктиста, императрица, ставшая регентшей при малолетнем Михаиле III (842–967), после ряда совещаний, проведенных в 842–843 гг., согласилась на официальное восстановление почитания икон при условии не предания анафеме Феофила. Это событие, до сих пор отмечаемое как праздник «Торжества православия», в Константинополе ознаменовалось торжественным шествием. Однако большинство населения страны даже не заметило этого события.
После кончины халифа Муктасима в 843 г. в Арабском халифате началась гражданская война, чем воспользовалось византийское правительство, чтобы восстановить прежнее положение империи на Востоке. Теперь противник не мог выставить единую армию, и ромеям противостояли войска отдельных эмиров, начальствовавших над приграничными крепостями, например, в расположенном в Киликии Тарсе или более удаленной на восток Мелитене. Для оставшейся части столетия характерно ровное противостояние, хотя войскам империи удалось одержать ряд блестящих побед и вынудить арабов перейти к обороне. При Василии I (867–886) укрепление империи продолжилось: были произведены еще некоторые административные реформы. Однако в это время широко распространилась ересь павликиан — секты, которая приобрела большое влияние в восточной Анатолии и активно боролась против имперских властей (иногда пользуясь поддержкой арабов), с целью отторгнуть эту территорию от империи. Происхождение этой секты и суть ее верований не вполне ясны, однако она набирает силу с VII в., а в первой половине VIII в. оказывает организованный военный отпор правительственным войскам. После нескольких сражений с войсками еретиков Василий нанес им поражение, после чего переселил многих из них в балканские провинции.
Если на восточном фронте дела шли успешно, а отношения с болгарами развивались мирно вплоть до конца века, то положение в Центральном Средиземноморье и в Италии значительно ухудшилось. Равенна, последний оплот Византии в Италии, была в 751 г. завоевана лангобардами, которые сами вскоре попали под власть франков. К этому времени папство уже пользовалось значительной автономией и независимостью, поскольку военная поддержка со стороны империи была минимальной, а после 750-х гг.