Der Ursprung dieses Festes verbindet sich nach dem Zeugnis christlicher Schriftsteller des 4. Jahrhunderts mit der Wiederauffindung des Kreuzes Christi durch Kaiserin Helena um das Jahre 325 und dem daher rührenden Brauch, Kreuzreliquien und Kreuzdarstellungen dem Volk zur Verehrung zu zeigen (sie zu „erhöhen“ = hoch zu halten), wie es bis heute in der katholischen Karfreitagsliturgie geschieht. Kaiser Konstantin ließ an dem Ort der Grabesauffindung eine große Kirche errichten, welche 335 eingeweiht wurde. Man stellte das Heilige Kreuz darin feierlich zur Verehrung aus:
„Die Weihe dieser heiligen Kirche wird mit größtem Aufwand gefeiert, weil am selben Tage das Kreuz des Herrn gefunden wurde“. So wurde das Fest der Kreuzerhöhung nach der heiligen Woche zum wichtigen Kirchenfest in Jerusalem.
Im Jahre 614 fielen die Truppen des Perserkönigs Chosrau II. in Jerusalem ein. Das Kreuzholz in einem silbernen Kreuzreliquar – zwei andere Teile hatte Helena im Jahre 325 nach Rom und Konstantinopel gebracht – wurde mit Bischof Zacharias in die Königsstadt Ktesiphon in der Nähe des heutigen Bagdad verschleppt. Das heilige Kreuz wurde aber wenige Jahre darauf durch den Sieg des oströmischen Kaisers Herakleios über die Perser zurückgewonnen. 628 brachte der Kaiser das Kreuz zunächst im Triumph in seine Hauptstadt Konstantinopel. Nach neueren Untersuchungen zog er am 21. März 630 mit glänzendem Gefolge nach Jerusalem, um dort die hochverehrte Reliquie wieder in die Grabeskirche hinter dem Golgotahügel zu bringen. Zum Andenken an dieses Ereignis sowie das der Auffindung des heiligen Kreuzes durch Helena feiert die Kirche am 14. September das Fest der „Erhöhung des heiligen Kreuzes“:
„Der Kaiser war bekleidet mit einem golddurchwirkten Ornat, trug auf dem Kopf die Krone Ostroms, und in den Händen hielt er einen silbernen, gold- und edelsteingeschmückten Schrein, die Reliquie des Heiligen Kreuzes. Doch vor dem Stadttor stoppte plötzlich der feierliche Zug. Irgendetwas hielt den Kaiser auf, vielleicht ein tiefer, innerer Zweifel, und er sagte zu Zacharias: ‚So hat der Heiland sein Holz nicht auf den Berg getragen!‘ Heraclius stieg von seinem Ross, legte sein Prunkgewand und all seinen Schmuck ab und zog selbst die Schuhe aus. Sein ganzer Hofstaat folgte seinem Beispiel. Barfuß und nur mit weißem Linnen bekleidet durchschritt der Kaiser das Tor und trug das Kreuzholz in die heilige Stadt, in die wiederaufgebaute Martyrionskirche. Dort wurde es feierlich in weihrauchhaltiger Luft ausgestellt, damit die Volksmenge es jubelnd verehren konnte.“ (Legenda Aurea)
Wenige Jahre später fiel Jerusalem an das neue Islamische Reich. Der Gedenktag an den Sieg über die Perser und an die Kreuzerhöhung blieb aber in Ostrom bestehen und seine dortige Rolle ist vielleicht mit heutigen Nationalfeiertagen zu vergleichen.