Çevresinde henüz yapılaşma olmadığı bir dönemde Topkapı Sarayı ve Ayasofya'nın bulunduğu noktada durup çevresine bakan bir kişinin gördüğü manzara, kuzeyde kıvrıla kıvrıla Karadeniz'e açılan bir su yolu: Boğaziçi;kuzeybatıda eşini bir başka yerde görmediği muhteşem bir doğal liman Haliç; doğuda, karşı kıyıda hem sığınılabilecek, hem fethedilebilecek ve kendisini Anadolu'nun, Arabistan'ın, Afrika'nın; Uzakdoğu'nun kalbine kadar götürebilecek yol olanakları sunan Kadıköy, Üsküdar, güneydoğuda denize serpiştirilmiş doğal sığınaklar olan adalar, güneyinde hem savaş hem ticaret gemilerinin Akdeniz'e çıkmasını sağlayan Marmara denizi; doğuda ve kuzeydoğuda göz alabildiğine uzanan ormanlar ve tarıma elverişli topraklardır. Aynı kişi eski çağlarda çok önemli olan bir başka şeyi de görecektir. Bulunduğu noktadan bakıldığında, dört bir yandan gelebilecek her türlü saldırıyı henüz uzaklardayken fark edebilmektedir ve kentin konumu bu tehlikelere karşı güçlü bir savunma oluşturma imkanı vermektedir.

Denizin en önemli ticaret, dolayısıyla zenginlik yolu olduğu çağlarda, denizlerin ve karaların tartışmasız kavşak noktasını meydana getiren bu noktada kurulacak bir kent,, zenginliğe, güce, ihtişama gebedir ve öylede olmuştur.

Yörenin geniş anlamdaki coğrafyası, denizleri, suları, kıyıları, akıntıları, tepeleri, vadileri, ırmakları, rüzgarları, hayvan ve bitki örtüsüyle günümüzdekine yakın şeklini çok eskilerde değil 7-8 bin yıl kadar önce aldı. Kentin deniz ulaşımı ve balıkçılık açısından çok önemli olan Boğaziçi dip akıntıları ve kimi özellikleri ise 3-4 bin yıl önce dengeye kavuştu. İstanbul'da yaşayanlar kentin ikliminin bugün bile ne kadar değişken ve sürprizlerle dolu olduğunu bilirler. Aynı mevsim, aynı ay hatta aynı gün içinde kuzeyden taa Sibirya'dan veya Balkanlar'dan gelen soğuk hava ile Akdeniz'den gelen sıcak rüzgar yer değiştiriverir. Çünkü kent farklı iklim kuşakları arasında hatta bunların tam ortasındadır. İklim değişikliklerine bu kadar açık olması ve bu değişiklikleri uzun süreli ve sert yaşaması. Kentin kurulduğu çevrede milyonlarca, yüzbinlerce ve son binlerce yıl boyunca büyük coğrafi değişmelere yol açmıştır. Değişen sadece iklim olmamıştır, kentin üzerinde kurulu olduğu bölgenin jeolojik yapısıda çağlar boyunca değişmiştir.

Kentin bugün yayıldığı alan üzerinde bulunan ilk yerleşme izleri 300 bin yıl öncesine gidiyor. Belki bunlardan daha önceleri de insanlar geçmişti. Henüz boğazların açılmadığı, karaların kesintisiz olduğu yüz binlerce yıl öncesinde, Afrika'dan çıktıkları varsayılan insanların Avrupa'ya doğru yürüyüşlerinde, bu bölge zorunlu geçitlerden biriydi. İstanbul çevresinde pek çok yerde, yüz binlerce yıl öncesine ait ilkel aletler, insan topluluklarının izleri bulunuyor. Küçükçekmece gölünün yakınındaki Yarım Burgaz mağaralarında 300 bin yıllık insan izlerine rastlandı. Bostancı ve İçerenköy'de, Avcılar'da, Haramidere'de, Dudullu çevresinde, Boğazın Anadolu Yakasında Göksu Deresi boylarında 100 bin, 50 bin, 15 bin yıl öncesine ait yerleşme izleri var. M.Ö. 1200'lerde İlliryalı'ların göçe zorladıkları Trak'lar, Frigya'lılar, Bitinya'lılar İstanbul yakınlarına yerleşmeye başlar.

Tarihin babası sayılan Halikarnassoslu Heredotes Bizantion'un 17 yıl sonra kurulduğu bilinirken, Eusebius Halkedon'un kuruluş tarihini 685, Bizantion'unkini 660 olarak verir. Şehrin kuruluşuna ilişkin bir başka gerçek Megaralıların tüccar bir halk olduğu, daha önce Sicilya'da da ticaret kolonileri kurdukları; ticaretin, kolonilerin kurulmasının başlıca etkenleri bulunduğudur. Bu olgu Megara'lıların kentlerini kurmak için neden bugünkü Sarayburnu-Topkapı Sarayı çevresini seçtiklerini açıklar.

Bu noktadan itibaren kentin kuruluşuna ilişkin olarak tarihsel verilerle efsaneler bazen çatışıp, bazen birbirlerini tamamlayarak iç içe geçer. Hem tarihe, hem de efsaneye göre, kentin efsanevi kurucusu, Bizantion'a, daha sonra Bizans'a adını veren Bizans'tır (Byzas, Buzas, Vizas). Peki Bizans kimdi? Büyük ihtimalle Megaralı kolonistlerin belki bir asil, belki girişken ve zengin bir tüccar olan reisiydi. Bu adın Trak kökenli olduğu iddiaları da vardır ve Bizans efsanelerinin bazı bölümleri veya bazı değişik anlatımları bu iddialara güç kazandırmaktadır.

Bizantion'un kuruluşunu ve İstanbul Boğazı dahil çevrenin oluşumunu açıklayan efsanelerden en yaygın olanına göre, Olimpos'un en büyük tanrısı, çapkınlığıyla ünlü Zeus, Argos Kralı'nın güzelliğiyle ünlü kızı İo'yu görür ve ona vurulur. Zeus'un karısı Baştanrıça Hera, bu aşkı öğrenince kıskanarak öfkelenir ve İo'dan intikam almak ister. Zeus, İo'yu korumak için, kızı beyaz bir inek şekline sokar. Ama Hera, ineğin başına bir dev nöbetçi koyar. Zeus, habercisi tanrı Hermes'i gönderip devi öldürtür. Bu kez Hera, İo'nun rahatını kaçırmak için ona bir atsineği musallat eder. İnek şeklindeki İo, sinekten kurtulmak için kendini sulara atar ve Boğazı yüzerek geçer.

Efsanenin bir başka anlatımına göre, Boğaz'ı geçerken derin vadi sularla dolar ve Boğaz böylece oluşur. Boğaziçi'nin Yunanca adı olan "Bosforos" sözcüğü "boos":sığır ve "foros":delmek, geçmek sözcüklerinden oluşmuştur. Sinekten ve Hera'nın öfkesinden kurtulmaya çalışan İo, Boğaz'ı geçip Haliç'e varır; burada, Kidaros (Alibeyköy) ve (Kağıthane) dereleri arasındaki tepede Keroessa adlı bir kız doğurur. Keroessa'yı su perisi Semestra büyütür. Kız büyür ve deniz tanrısı Poseidon'dan hamile kalır. Bizas adı verilen bir erkek çocuğu doğurur. Bizas, tanrı Apollon ve babası Poseidon'un yardımıyla kentini surlarla çevirir. Trakyalılar kente saldırdığında onları yener. Zaferlerinde baş yardımcısı karısı Fidaleia'dır.

Efsanenin bir başka anlatım biçimine göre, Bizas Trak kralıdır ve Kral Barbisios'un kızı ile evlidir. Bizantion'u kayınpederinin yardımıyla karısı Fideleia için kurmuştur.