Святой Пантелеймон происходил из Никомидии. Мать его была христианка, а отец язычник. Мать воспитывала его в христианской вере, но рано умерла. Отец отдал Пантелеймона в языческую школу, а затем поручил знаменитому в то время врачу Ефросину для изучения врачебного искусства. По дороге к Ефросину Пантелеймону случалось проходить мимо одного дома, где жил священник Ермолай. Старцу Ермолаю понравился юноша, и у него появилась надежда просветить Пантелеймона христианской верой. Неоднократно приглашая к себе Пантелеймона, Ермолай заводил с ним разговор о Христе и Его вере.

Юноша полюбил Христа. Однажды он встретил на дороге ужаленного змеей ребенка и тогда призвал имя Христово и исцелил его. Крестившись от Ермолая, Пантелеймон захотел, чтобы крестился и его отец. Чудесный случай помог ему в этом. К Пантелеймону как к врачу привели слепого, которого не мог вылечить сам Ефросин, и он именем Христовым исцелил больного. Тогда отец принял крещение вместе с исцеленным слепцом, но скоро умер и оставил сыну богатое наследство.

Пантелеймон начал раздавать наследство бедным, а сам врачевал больных не столько лекарствами, сколько силой Божией. Скоро донесено было императору, что Пантелеймон верует во Христа. «Что я слышу о тебе: говорят, что ты хулишь богов наших и воздаешь славу какому-то Христу? Я не хочу верить этому и надеюсь, что ты сам обличишь клевету, принеся жертву богам», — сказал царь Пантелеймону «Совершенно верно это, — отвечал святой. — Я отрекся ваших богов, потому что они ложны, и уверовал во Христа, потому что Он есть истинный Бог». Пантелеймон предложил позвать одного неизлечимого больного, и кто исцелит его — он или языческие жрецы, — вера того и должна быть истинною. Языческие жрецы, сколько ни молились своим богам, исцеления не последовало; но лишь призвал имя Христово Пантелеймон, больной получил исцеление, так что многие уверовали во Христа. Царь же ожесточился на святого и приказал терзать его тело, а затем бросить с тяжелым камнем в море. Но Пантелеймон остался жив и невредим. Тогда выпустили на него диких зверей, но те лишь лизали его ноги. Его привязали к колесу, усеянному острыми лезвиями, но святой и здесь остался невредимым. Наконец царь приказал обезглавить мученика и тело его сжечь. Но тело осталось невредимым, христиане похоронили его с благоговением.