Ο Ουάλης εγκατέστησε αρχικά τον αρειανό Ευνόμιο στα Σαμόσατα, αλλά κανείς δεν τον δέχθηκε ούτε πήγε στους ναούς του ποτέ.

Ο Ευνόμιος έφυγε από μόνος του, και ύστερα έστειλαν τον σκληρότερο Λούκιο, που εξόρισε πολλούς κληρικούς της περιοχής.

Ανάμεσά τους ήταν ο μακάριος Αντίοχος, ανιψιός του Ευσεβίου, και ο διάκονος Εβόλκιος, που στάλθηκαν σε πολύ μακρινούς τόπους.

Μετά τον τρομερό θάνατο του Ουάλη ανέβηκε στον θρόνο ο ευσεβής Γρατιανός και απελευθέρωσε όλους τους εξορισμένους ομολογητές της πίστεως.

Ο Ευσέβιος επέστρεψε στα Σαμόσατα, μαζί του γύρισαν ο Αντίοχος και ο Εβόλκιος, και η χαρά του λαού ήταν αδιήγητη.

Ο άγιος ανέλαβε αμέσως την ανασυγκρότηση της Εκκλησίας και χειροτόνησε ορθοδόξους επισκόπους για τους χηρεύοντες θρόνους της ευρύτερης περιοχής.

Χειροτόνησε τον Ακάκιο για τη Βέροια, τον Θεόδοτο για την Ιεράπολη, τον ομώνυμό του Ευσέβιο για τη Χαλκίδα και τον Ισίδωρο για την Κύρο.

Στα Δολίχηνα πήγε ο ίδιος με τον νέο επίσκοπο Μαρίνο, για να καθαρίσει την πόλη από την αρειανική κακοδοξία.

Καθώς έμπαινε στην πόλη, μια αρειανή γυναίκα του πέταξε κεραμίδι από τη στέγη και του έσπασε το κεφάλι.

Ο άγιος πέθανε από την πληγή εκείνη, αφού παρακάλεσε όλους να μη βλάψουν τη γυναίκα που τον χτύπησε, και τάφηκε με τιμή στα αγαπημένα του Σαμόσατα.