Μέσα στον τάφο της Αγίας Ευφημίας, εξακόσιοι τριάντα Πατέρες απέθεσαν δύο τόμους, και η μάρτυς έκρινε η ίδια ποια ήταν η αληθινή πίστη. Όταν άνοιξαν τη λάρνακα, η αγία κρατούσε στην αγκαλιά της τον ορθόδοξο τόμο, ενώ ο αιρετικός βρισκόταν πεταμένος στα πόδια της. Αυτό το συγκλονιστικό γεγονός συνέβη στη Χαλκηδόνα της Βιθυνίας, απέναντι από την Κωνσταντινούπολη, στην περίφημη βασιλική που φύλασσε τα ιερά λείψανά της.

Η αγία μάρτυς είχε ήδη τελειωθεί με μαρτυρικό θάνατο επί Διοκλητιανού, και η κύρια μνήμη της τιμάται στις δεκαέξι Σεπτεμβρίου. Όμως ο Κύριος θέλησε να την αναδείξει ξανά μάρτυρα της αλήθειας, αυτή τη φορά μέσα στους κόλπους της θριαμβεύουσας Εκκλησίας. Οι ευσεβείς αυτοκράτορες Μαρκιανός και Πουλχερία συγκάλεσαν την Τέταρτη Οικουμενική Σύνοδο, ώστε να αντιμετωπιστεί η αίρεση που τάραζε την Εκκλησία.

Η αίρεση αυτή προερχόταν από τον αρχιμανδρίτη Ευτυχή και τον πατριάρχη Αλεξανδρείας Διόσκορο, οι οποίοι δίδασκαν πως ο Χριστός είχε μία μόνο φύση. Η αληθινή ορθόδοξη διδασκαλία ομολογούσε τις δύο φύσεις στο ένα πρόσωπο του Λόγου, τη θεία και την ανθρώπινη. Στη μεγάλη αυτή Σύνοδο συγκεντρώθηκαν εξακόσιοι τριάντα επίσκοποι από όλα τα μέρη της οικουμένης για να ομολογήσουν την ορθή πίστη.

Ανάμεσά τους βρίσκονταν ο πατριάρχης Κωνσταντινουπόλεως Ανατόλιος, ο Ιεροσολύμων Ιουβενάλιος και οι απεσταλμένοι του πάπα Ρώμης Λέοντος. Στην αντίθετη πλευρά παρευρίσκονταν ο Διόσκορος με τον Ευτυχή και πλήθος ομοφρόνων τους επισκόπων που υποστήριζαν τη μονοφυσιτική διδασκαλία. Οι συζητήσεις διήρκεσαν πολλές ημέρες, όμως καμία πλευρά δεν δεχόταν να υποχωρήσει από τα όσα πρέσβευε με βαθιά πεποίθηση.

Τότε ο σοφός πατριάρχης Ανατόλιος πρότεινε να αφεθεί η κρίση στο Άγιο Πνεύμα μέσω της θαυματουργής μάρτυρος Ευφημίας. Πρότεινε δηλαδή να γραφούν δύο τόμοι με τις αντίστοιχες ομολογίες πίστεως και να τεθούν επάνω στο τίμιο σώμα της αγίας. Όλοι συμφώνησαν με προθυμία, σφράγισαν τους τόμους με τις σφραγίδες τους και άνοιξαν τη μαρμάρινη λάρνακα.

Τοποθέτησαν τους δύο τόμους πάνω στο στήθος της Ευφημίας, έκλεισαν τον τάφο και επέθεσαν τη βασιλική σφραγίδα. Έπειτα όρισαν φρουρά γύρω από τη λάρνακα και παρέδωσαν τους εαυτούς τους σε αυστηρή νηστεία και θερμή προσευχή για τρεις ημέρες. Όταν ήλθε η τέταρτη ημέρα, ο αυτοκράτορας Μαρκιανός μαζί με όλη τη Σύνοδο προσήλθε στον σεβάσμιο τάφο.

Αφαίρεσαν τη βασιλική σφραγίδα και άνοιξαν τη λάρνακα μπροστά στα μάτια όλων. Τότε αντίκρισαν το ανέλπιστο και παράδοξο θαύμα της μάρτυρος του Κυρίου. Η Ευφημία κρατούσε σφιχτά στο δεξί της χέρι τον τόμο με την ορθόδοξη ομολογία, σαν να ήθελε να τον φυλάξει μέσα στην ίδια της την καρδιά.

Ο τόμος των αιρετικών βρισκόταν ριγμένος κάτω στα πόδια της, απορριμμένος και ταπεινωμένος μπροστά στην αγιότητά της. Ακόμα πιο εκπληκτικό όμως ήταν το ότι η μάρτυς τέντωσε το χέρι της σαν ζωντανή και έδωσε τον ιερό τόμο στον πατριάρχη. Οι ορθόδοξοι Πατέρες ξέσπασαν σε δοξολογίες προς τον Θεό και σε ύμνους ευχαριστίας προς την παντευφημή μάρτυρα.

Πολλοί από όσους ταλαντεύονταν στις τάξεις των αιρετικών μετανόησαν αμέσως και ασπάστηκαν την ορθόδοξη πίστη με δάκρυα. Όσοι όμως παρέμειναν αμετανόητοι παραδόθηκαν στο ανάθεμα και απομακρύνθηκαν από την κοινωνία της Εκκλησίας. Από εκείνη την ημέρα οι αγιογράφοι εικονίζουν την αγία Ευφημία κρατώντας στο δεξί της χέρι τον τόμο της Συνόδου, σε αιώνια ανάμνηση του υπερφυσικού αυτού γεγονότος.

Τα ιερά λείψανα της Ευφημίας ανέβλυζαν πλήθος θαυμάτων ακόμα και πριν από αυτό το μέγα σημείο της Συνόδου. Κάθε χρόνο, την ημέρα της μνήμης της, ανέβλυζε από τον τάφο ευωδιαστό αίμα ανακατεμένο με άρρητο μύρο που θεράπευε αμέτρητες ασθένειες. Ο επίσκοπος συνέλεγε τη θαυμαστή αυτή ευλογία με σφουγγάρι μέσα από μικρό άνοιγμα του τάφου και τη μοίραζε στους πιστούς.

Κατά την επιδρομή των Περσών επί αυτοκράτορος Ηρακλείου, οι βάρβαροι προσπάθησαν να ανοίξουν τη λάρνακα της αγίας, χωρίς όμως να επιτύχουν τίποτε. Συσσώρευσαν γύρω της ξύλα και άναψαν μεγάλη πυρά, ελπίζοντας ότι η σκληρότητα της φωτιάς θα ραγίσει το μάρμαρο. Όμως ο τάφος έμεινε εντελώς απείραχτος, ενώ τα ξύλα κάηκαν ολοκληρωτικά και έγιναν στάχτη.

Λόγω αυτών των κινδύνων από τις βαρβαρικές επιδρομές, ο αυτοκράτορας και ο πατριάρχης αποφάσισαν να μεταφέρουν τα λείψανα στην Κωνσταντινούπολη. Έκτισαν μεγαλοπρεπή ναό κοντά στον Ιππόδρομο και απέθεσαν εκεί τη μαρμάρινη λάρνακα με τιμές. Ο τάφος τοποθετήθηκε στο ιερό βήμα και πάνω του τελούνταν η αναίμακτη θεία λειτουργία.

Στον ναό μετατέθηκε και ο μητροπολίτης Χαλκηδόνος, για να φυλάσσει αυτόν τον πολύτιμο θησαυρό της πίστεως. Πέρασαν πολλά χρόνια ειρηνικά μέχρι την εμφάνιση της μανιώδους εικονομαχικής αιρέσεως που τάραξε όλη την Εκκλησία. Ο αυτοκράτωρ Λέων ο Ίσαυρος μίσησε τις άγιες εικόνες αλλά και τα τίμια λείψανα των μαρτύρων του Χριστού.

Φοβούμενος όμως την οργή του λαού, εισήλθε νύχτα κρυφά μέσα στον ναό της Ευφημίας μαζί με ομόφρονές του. Αφαίρεσε τη λάρνακα με τα τίμια λείψανα και άφησε στη θέση τους κάποια σαπρά οστά για να ξεγελάσει τους πιστούς. Έπειτα έριξε τη θαυματουργή λάρνακα μέσα στη θάλασσα και μετέτρεψε τον ναό σε αποθήκη όπλων και σιδηρουργείο.

Όμως ο Θεός φύλαξε με θαυμαστό τρόπο τα τίμια αυτά λείψανα και τα οδήγησε στη σωτηρία. Δύο ευσεβείς αδελφοί, ο Σέργιος και ο Σέργων, έπλεαν στον Ελλήσποντο όταν αντίκρισαν τη λάρνακα να επιπλέει στα κύματα. Την παρέλαβαν στο πλοίο τους και τη μετέφεραν στη νήσο Λήμνο, όπου τους εμφανίστηκε η ίδια η αγία σε όραμα.

Συνάντησε με αγάπη και την αγία Γλυκερία, που αναπαυόταν στο ίδιο νησί, και χαιρετήθηκαν μεταξύ τους ως δύο νύμφες του Χριστού. Η Ευφημία ζήτησε να μείνει εκεί, σε ναό που θα έκτιζαν οι δύο αδελφοί. Οι ευλαβείς αδελφοί υπάκουσαν αμέσως στην εντολή της παντευφήμου μάρτυρος και έκτισαν μικρή εκκλησία κοντά στην ακτή.

Ο επίσκοπος του νησιού έκρυψε τα τίμια λείψανα μέσα στη γη του ιερού βήματος, ώστε να μην τα ανακαλύψουν οι εικονομάχοι. Πάνω στον τάφο τοποθέτησαν μαρμάρινη πλάκα με επιγραφή που μαρτυρούσε την παρουσία του πολύτιμου θησαυρού. Οι ίδιοι οι αδελφοί εγκατέλειψαν τον κόσμο και υπηρέτησαν την αγία μέχρι την τελευταία τους πνοή.

Με τον καιρό η μικρή εκείνη εκκλησία λεηλατήθηκε από κάποιον εικονομάχο στρατηγό, αλλά τα λείψανα παρέμειναν ασφαλή κάτω από το έδαφος. Όταν τελικά αναστηλώθηκαν οι άγιες εικόνες, η ευσεβεστάτη αυτοκράτειρα Ειρήνη συγκάλεσε την Έβδομη Οικουμενική Σύνοδο μαζί με τον πατριάρχη Ταράσιο. Τότε αποκαθηλώθηκε για πάντα η εικονομαχική αίρεση και άρχισε μεγάλη αναζήτηση για τα κρυμμένα λείψανα της Ευφημίας.

Ένας ευγενής της Λήμνου, ονόματι Αναστάσιος, αποκάλυψε στον μητροπολίτη Χαλκηδόνος τη θέση όπου φυλάσσονταν κρυφά τα ιερά λείψανα. Με μεγάλη χαρά η αυτοκράτειρα έστειλε πλοίο στη Λήμνο, και τα τίμια λείψανα παρελήφθησαν μέσα σε δάκρυα συγκινήσεως. Όλη η Κωνσταντινούπολη υποδέχθηκε με ψαλμωδίες και λαμπάδες την αγία στον παλαιό της ναό, όπου σήμερα τιμώνται στο Οικουμενικό Πατριαρχείο του Φαναρίου.