مع البابا لاون، طلب أناتوليوس من الإمبراطور مارقيان، عقد مجمع لإدانة عقائد ديسقوروس وأوطاخي، التأم هذا في مدينة خلقيدونية. وفي المجمع، ترأس أناتوليوس مع المندوبين الرومان جلساته. وبموجب القانون الثامن والعشرين الشهير، والذي مُرر وصودق عليه في ختام المجمع، صار عرش القسطنطينية مساويا في الكرامة مع روما، ومُنح الولاية على ما لا ولاية لعرش آخر عليه من أراض، هي أراضي البربر والأراضي القصية، فبذلك صارت القسطنطينية "ثانية في الشرف بعد أسقف روما، ومساوية له في الكرامة".[5] وإن هذا جعل من القسطنطينية متقدمة على بقية الكراسي القديمة؛ أنطاكيةوالإسكندرية. ومن هنا نشأ الخلاف بين أناتوليوس والحبر الروماني. لكن، لا نفع من ذلك، لأن القانون هو في مسار واحد مع ما تم إقراره في مجمع القسطنطينية المسكوني (381)، في القانون الثالث منه القائل بأن "القسطنطينية حاملة للمكانة الثانية بعد روما في الشرف والأولية، فهي روما الجديدة."[6] وهذا نابع من طبيعة السياسية، لا العقيدة.
اشتكى لاون إلى مرقيان (في الرسالة 54) وإلي بوليخاريا (في الرسالة 55) من "تجاوز" أناتوليوس لصلاحياته و"تعديه" على حقوق الحبر الروماني عبر رسامة ماكسيموس الثاني بطريركا لأنطاكية، وكذلك احتج في رسالة إلى أناتوليوس نفسه (الرسالة 53.) بعد مجمع خلقيدونية، تلقى أناتوليوس رسالة موقعة من عديد الأساقفة المصريين، يطلبون فيها مساعدته ضد تيموثاوس، الذي كان "يغتصب" بطريركية الإسكندرية. وعليه، كتب أناتوليوس رسالة إلى الإمبراطور لاون الأول في شأن البابا القبطي. ولعل كان هذا سبب قتله من قبل أصحاب الطبيعة عام 458.[7]