Когда пришла пора выдавать дочь замуж, Варвара отказалась от замужества. Отец, побоявшись, что она отвыкла от общения с людьми и никогда не выйдет замуж, наконец разрешил ей выходить из башни. От девушек-христианок она узнала больше о Едином Боге-Творце, а проезжавший мимо её дома священник тайно крестил её и наставил в вере.
Узнав, что его дочь — христианка, отец избил Варвару и сам отдал её на мучения императору. После жестоких мук Господь исцелил святую великомученицу. Видя это, многие уверовали во Христа, но жестокий император приказал вновь мучить Варвару и отрубить ей голову. Последнюю казнь над великомученицей совершил собственноручно её отец. Вскоре после этого Диоскора поразила молния, превратив его тело в пепел.
Мощи святой великомученицы Варвары в VI веке были перенесены в Константинополь, а в XII веке дочь византийского императора Алексея Комнина княжна Варвара, вступая в брак с русским князем Михаилом Изяславичем, привезла их с собой в Киев. Долгое время они хранились в Златоверхом Михайловском монастыре. После его разрушения в 1930-х годах мощи святой Варвары были изъяты в музей. Сейчас они находятся во Владимирском соборе в Киеве, захваченном раскольниками Киевского патриархата.