После завершения Собора 1 ноября Маркиан утвердил все его постановления. Уже после Собора завязалась активная переписка между Римом, Маркианом, Пульхерией и патриархом Анатолием по поводу 28-го канона Собора, которым епископу Константинополя давалось первенство чести после Рима и права церковной юрисдикции над диоцезами Фракия, Асия и Понт. Папа Римский Лев I Великий возражал против этого решения, считая его неуместным расширением власти Константинопольской кафедры. Согласия в этом вопросе Константинополю и Риму добиться не удалось, но обе стороны не пошли на обострение отношений. Папа Римский по-прежнему не признавал этого канона, однако с одобрения императора канон вступил в действие в Восточной империи. 7 февраля 452 г. Маркиан издал эдикт, обращённый к жителям Константинополя, в котором заявил, что все религиозные вопросы окончательно разрешены Халкидонским Собором. В будущем воспрещалось устраивать какие-либо публичные прения о вере под угрозой наказания: клирику – в виде изгнания из клира, состоявшим на государственной службе лицам – лишения поста и изгнания со службы, простым гражданам – изгнания из города. 13 марта последовало такое же распоряжение на имя префектов претория, и таким образом действие этого эдикта было распространено на всю территорию империи. Однако волнения и недовольство Халкидонским Собором остановить не удалось. Поэтому это распоряжение ещё раз понадобилось повторить в сакрах Маркиана от 6 и 28 июля 452 г. Вскоре после Халкидонского Собора, уже в конце 451 г., началось восстание в Палестине. Его руководителем стал монах Феодосий, присутствовавший в свите Иерусалимского архиепископа Иувеналия на Соборе. После окончания Собора он поспешил в Иерусалим, опередив Иувеналия, и обвинил его в вероотступничестве. Его поддержали множество палестинских монахов, а также вдовствующая императрица Евдоксия, проживавшая в Палестине. Архиепископ Иувеналий не смог вернуться в Иерусалим; он был остановлен бунтовщиками в Кесарии Палестинской и вскоре бежал обратно в Константинополь просить у Маркиана помощи. Феодосий был поставлен патриархом и оставался на престоле Иерусалимской православной церкви двадцать месяцев, низлагал верных Иувеналию епископов и ставил вместо них своих людей. Маркиан долгое время не решался вмешиваться в эту ситуацию. В 453 г. он дал распоряжение дуксу Палестины Дорофею подавить движение, возглавляемое Феодосием. Близ города Неаполя (ныне Наблус, Палестинская автономия) произошло сражение войска с монахами, и восставшие были быстро разгромлены. Архиепископ Иувеналий прибыл в Иерусалим и занялся восстановлением церковной иерархии. Однако в оппозицию перешла императрица Евдокия, до 455 г. она отказывалась признавать Иувеналия. Маркиан и Пульхерия обращались с воззваниями к жителям Палестины и монашествующим, но они не имели успеха. Тем не менее, после примирения императрицы Евдокии и архиепископа Иувеналия ситуация в Палестине постепенно нормализовалась. Отрицательную реакцию Халкидонский Собор вызвал и в Египте.