Nestoriusz został wygnany w 435, a Pulcheria przekonała jeszcze brata, aby wypędził Żydów i zniszczył ich synagogi w Konstantynopolu. Pod wpływem św. Cyryla zwalczała nestorianizm i doprowadziła do zwołania IV Soboru Powszechnego w Chalcedonie w 451 roku, na którym definitywnie i ostatecznie potępiono nauki Nestoriusza. Była pierwszą kobietą uczestniczącą u boku męża w posiedzeniu soborowym.
Wykorzystując wpływy Ateny św. Pulcheria wybudowała cztery kościoły i przyczyniła się do rozwoju kultu Czterdziestu męczenników z Sebasty.
W 441 eunuch Chrysafius przekonał Teodozjusza, aby odprawił Pulcherię, a on sam zajął jej miejsce – nie cieszył się jednak takimi względami u cesarza jak Pulcheria.
Pulcheria została zakonnicą, pozwolono jej wrócić na dwór cesarski w 450, kiedy Teodozjusz zmarł. Pulcheria poślubiła jednego z generałów – Marcjana – i ogłosiła, że jej brat przed śmiercią wyznaczył Marcjana na swojego następcę. Decyzja ta została podjęta w porozumieniu z innym rzymskim generałem – Asparem. Chciano bowiem uniknąć wysunięcia roszczeń do tronu Konstantynopola przez zachodniorzymskiego cesarza Walentyniana III, który w chwili śmierci Teodozjusza stawał się władcą całego Imperium.