Sylwester I to 33. z kolei papież. Był rodowitym Rzymianinem. Urodził się prawdopodobnie w drugiej połowie III wieku w Rzymie. Jego ojcem był Rufin. O jego dzieciństwie, młodości, wykształceniu nic nie wiadomo. Wydaje się jedynie prawie pewne, że przyjął święcenia kapłańskie w 284 r. jeszcze przed rozpoczęciem prześladowań chrześcijan przez cesarza Dioklecjana, ponieważ wiemy, że w czasie tych prześladowań chronił się przez kilka lat na Monte Soracte nie opodal Rzymu.

31 grudnia 314 r., dwadzieścia dni po śmierci papieża Milcjadesa, Sylwester został wybrany na biskupa Rzymu i tym samym na zwierzchnika wszystkich chrześcijan. O jego życiu i działaniach w ciągu najbliższych 20 lat niewiele wiadomo – historia zapisała tylko pojedyncze zdarzenia. Za czasów jego pontyfikatu odbyło się pierwsze w historii Kościoła zgromadzenie episkopatu (I sobór powszechny) w 325 r., na którym Kościół ustosunkował się między innymi do nauki Ariusza (arianizm). Jednak w soborze tym Sylwester osobiście prawdopodobnie nie uczestniczył; wysłał tam jedynie swoich dwóch przedstawicieli. W roku 330 cesarz Konstantyn ufundował dla rzymskiej gminy chrześcijańskiej kilka bazylik w Wiecznym Mieście, m.in. bazylikę św. Piotra na Wzgórzu Watykańskim, bazylikę św. Pawła za murami, bazylikę św. Jana przy pałacu Laterańskim, bazylikę Zbawiciela na Lateranie, z którymi to fundacjami wiązały się także bogate darowizny w złocie i nieruchomościach. Papież Sylwester dokonał uroczystej konsekracji tych bazylik i od tego czasu każdą świątynię konsekrowano w podobny sposób.

Poza źródłami historycznymi powstały też legendy o papieżu Sylwestrze. Jedna z nich mówi, że papież miał uzdrowić z trądu cesarza Konstantyna i w ten sposób skłonić go do przyjęcia chrztu. Jest to jednak mało prawdopodobne, ponieważ żadne źródła historyczne nie wspominają o trądzie Konstantyna, a chrzest przyjął dopiero dwa lata po śmierci Sylwestra, na łożu śmierci. Poza tym wiadomo, że Sylwester I przeciwstawiał się tzw. cezaropapizmowi, tzn. nadmiernemu uzależnieniu Kościoła od cesarza. Później podanie zostaje rozbudowane o informację o ofiarowaniu Sylwestrowi i jego następcom władzy cesarskiej nad Rzymem, Italią i całym Zachodem. W połowie VIII w pojawia się dokument „Donacja Konstantyna”, potwierdzający ten dar, który był oczywiście nieprawdziwy. Inne podanie głosi, że to właśnie Sylwester I nawrócił na wiarę chrześcijańską matkę Konstantyna, cesarzową św. Helenę.

Papież Sylwester I zmarł 31 grudnia 335 roku. Jego święto obchodzi się od V wieku – Grecy obchodzą je 2 stycznia. Śmiertelne szczątki papieża spoczęły w Katakumbach św. Pryscylli, gdzie w VII wieku wystawiono ku jego czci bazylikę. Obecnie relikwie św. Sylwestra I znajdują się w Nonantola, 11 km od Modeny, gdzie spoczywają w głównym ołtarzu kościoła parafialnego.

W ikonografii Sylwester jest przedstawiany zwykle w ornacie papieskim; jego atrybutami są: pastorał, księga, gałązka oliwna, muszla, wąż, anioł, smok albo byk. Często jest przedstawiany z cesarzem Konstantynem, czasem także z jego matką, św. Heleną.

Jest patronem zwierząt domowych, wzywany w modlitwie o dobre zbiory paszy a także o szczęśliwy i pomyślny nowy rok.

Imię Sylwester pochodzi od łacińskiego słowa silvestris, co oznacza „leśny, mieszkający w lesie”.