Такой образ жизни навлек на Пантелеимона гнев «братьев по ремеслу». Наветы и кляузы возымели успех. Император пригласил его к себе, предложил опровергнуть доносы и заявить во всеуслышание, что он не является приверженцем христианской веры. На что молодой человек предложил свои условия: кто вылечит тяжелобольного, язычник-врачеватель или лекарь-христианин, того вера и есть истинной. Благодаря тому, что спор выиграл именно он, многие язычники перешли в христианство. А сам Пантелеимон за такой дерзкий поступок был привязан к маслине и обезглавлен.
В народе святой чтится как целитель, врачеватель и заступник воинов. Ему молятся об избавлении от недуга.