Для освобождения Мандилиона из Эдессы, ставшей к тому времени мусульманским городом, был предпринят военный поход, который успешно завершился в 944 г., когда весь Константинополь праздновал внесение Нерукотворного Спаса. А вот плащаница появилась в Константинополе как-то незаметно. Но известно, что в XI — XII веках она уже выставлялась в храме Святой Софии. До недавнего времени считалось, что это две разные святыни. Одна размером с плат, другая — покрывало, т. е. на одной изображен только лик, на другой же — все тело. Внимательно изучив исторические сведения о Мандилионе, ученые пришли к выводу, что Туринская плащаница и плат — это один и тот же предмет, но в разные периоды своей истории. Сохранены впечатления императора Константина Багрянородного в изложении его царского писаря. В 944 г. Константин, будучи еще мальчиком, при свечах рассматривал развернутый Мандилион. Главной неожиданностью было то, что образ оказался монохромным, а не цветным, как предполагалось. На нем явственно различался лик Спасителя. Архидиакон храма Святой Софии Григорий высказал предположение, что Нерукотворный Образ возник буквально «из-за испарины смерти на лице Христа». Подтверждение этому эпизоду можно найти в манускрипте XII в., в котором обнаружено изображение, иллюстрирующее преклонение императора перед развернутым Мандилионом. Примечательно то, что его размеры соотносимы с размерами Туринской плащаницы: его держат на весу два человека.
Историкам Византии хорошо было известно, что Мандилион из Эдессы имел и другое греческое название — Тетрадиплон. Значение этого слова — «сложенный вчетверо» — было неясным. Если же мы обратимся к Туринской плащанице, то смысл этого названия станет понятным. По следам от пожара, в котором четырехметровая плащаница сильно пострадала, можно определить, что она была сложена вчетверо так, чтобы лик оказался посередине и на поверхности сложенного полотна, высота которого составляла в; таком виде пятьдесят сантиметров. Именно в сложенном состоянии, к тому же под окладом, плащаница хранилась в Эдессе, Поэтому Нерукотворный Спас из Эдессы был известен именно как образ только лика Спасителя, и как Нерукотворный Образ он попадает в Константинополь. Только спустя некоторое время было установлено, что Мандилион есть погребальное покрывало Иисуса Христа, после чего в православной церкви сложился чин поклонения Святой плащанице в Страстную неделю — чин, который совершенно отсутствует в католической церкви.
