Μαρτύρησε στην Κωνσταντινούπολη στις 22 Μαρτίου 1814. Κυριακή των Βαΐων
Ο Άγιος καταγόταν από τη Δημητσάνα της Αρκαδίας. Είχε ευσεβείς γονείς, τον Παναγιώτη και την Μαρία. Ήταν ο μικρότερος από τα αδέλφια του. Η μητέρα του δυστόκησε στη γέννησή του και τον γέννησε ύστερα από επίκληση του Αγίου Ελευθερίου γι’ αυτό και ονομάστηκε Ελευθέριος στο Άγιο Βάπτισμα.
Ο πατέρας του εμπορευόταν με τα δύο μεγαλύτερα αδέλφια του στο Ιάσιο της Μολδαβίας. Η μητέρα του τον ανέτρεφε χριστιανικά . Τον έστειλε δε να μαθητεύσει στα περίφημα σχολεία της πατρίδας του .Κατόπιν πήγε με τον αδελφό του για περισσότερες σπουδές στην Κωνσταντινούπολη. Από την Κωνσταντινούπολη ανεχώρησε για το Ιάσιο, όπου συναντήθηκαν με τον πατέρα του.
Ο νεαρός Ελευθέριος σκεφτόταν να γίνει μοναχός στο Άγιο Όρος, ανεχώρησε μάλιστα αλλά λόγω του ρωσσοτουρκικού πολέμου δεν μπόρεσε να περάσει και πήγε στην Οδησσό μήπως και βρει από εκεί τρόπο να πάει στο Άγιο Όρος.
Επειδή ούτε από την Οδησσό κατάφερε να αναχωρήσει, επέστρεψε πίσω στον πατέρα του. Στο Βουκουρέστι έμεινε εργαζόμενος σε κάποιο πρόξενο. Εκεί παρασύρθηκε και ζούσε διεφθαρμένη ζωή. Βρίσκονταν τότε στο Βουκουρέστι Τούρκοι πρέσβεις για την επίτευξη ειρήνης. Προσκολλήθηκε σε κάποιον από αυτούς και μετά από λίγο καιρό έφυγαν για την πόλη Σούμλα. Εκεί παρακινήθηκε από κάποιο Ανδριανουπολίτη εξωμότη και από μόνος του πήγε και αρνήθηκε τον Χριστό και ονομάσθηκε Ρεσίτης.
Αμέσως όμως μετανόησε και προσπαθούσε να φύγει αλλά τον παραφύλαγαν και δεν τον άφηναν να βγει έξω από το σπίτι ,ενώ του παρείχαν μεγάλες περιποιήσεις.
Στην Ανδριανούπολη, όπου παρέμειναν για τρεις μήνες, κατόρθωσε να βγει έξω και προσπάθησε να συναντήσει τον Μητροπολίτη αλλά δεν τα κατάφερε. Μετά την Ανδριανούπολη στην Κωνσταντινούπολη. Βλέποντας κι εκεί ότι δεν κατορθώνει να φύγει από το σπίτι του Τούρκου πασά, ο οποίος τον είχε σαν θετό γιο του, άρχισε να παρακαλεί την Υπεραγία Θεοτόκο και να την βάζει εγγυήτρια στον Υιό της και Κύριο ημών Ιησού Χριστό , με την υπόσχεση πως αν κατορθώσει να φύγει , θα Τον ομολογήσει και θα μαρτυρήσει.
Έτσι κάποιο πρωί κατόρθωσε να φύγει κι έτρεξε αμέσως στο Πατριαρχείο, όπου αναζήτησε κάποιο γνωστό του πνευματικό και συμπατριώτη του. Εκείνος εξεπλάγη , όμως ο Ελευθέριος του εξήγησε τα πάντα, εξωμολογήθηκε και του ζητούσε ενδύματα χριστιανικά. Ο πνευματικός τον συμβούλευσε με ψυχωφελείς λόγους αλλά δεν του ικανοποίησε το αίτημά του για ρούχα είτε από φόβο είτε διότι δεν μπορούσε .
Ο Ελευθέριος λοιπόν έτρεχε μέσα στην Κωνσταντινούπολη πάνω κάτω, προσπαθώντας να κρυφτεί. Τελικά κατέφυγε στον Γαλατά, στο σπίτι του Ρώσσου πρέσβη, όπου ήταν γνωστός από παλιά. Μόλις τον είδαν κι εκεί εξεπλάγησαν , όμως, μετά τις εξηγήσεις, χάρηκαν πολύ για την μετάνοιά του και βγάζοντάς του τα ενδύματα της ασέβειας τον έντυσαν χριστιανικά.
Μετά από τέσσερεις ημέρες παραμονής στη ρωσική πρεσβεία, έφυγε με πλοίο για το Άγιο Όρος. Αρχικά πήγε στην Ι. Μ. Μεγίστης Λαύρας. Εκεί βρισκόταν τότε εξόριστος ο Πατριάρχης Γρηγόριος ο Ε’, στον οποίο εξωμολογήθηκε . Τον κράτησε κοντά του και του όρισε να πηγαίνει κάθε μέρα για σαράντα μέρες σε ένα ενάρετο πνευματικό, για να του διαβάζει τις ιλαστήριες ευχές, ώστε μετά από τις σαράντα ημέρες να χρισθεί με το Άγιο Μύρο. Αφού επανεντάχθηκε στην Εκκλησία, πήγε στην Αγία Άννα, σε ένα πνευματικό, αλείπτη και άλλων νεομαρτύρων, με σκοπό να προετοιμασθεί για το μαρτύριο.
Μετά την πάροδο είκοσι ημερών ζήτησε την ευλογία του πνευματικού να πάει στην Κωνσταντινούπολη ,για να ομολογήσει. Ο πνευματικός τον απέτρεπε αρχικά , ύστερα δέχτηκε πως θα ομολογήσει μόνο αν τον αναγνωρίσουν , δεν θα πάει αυτόκλητος. Ειδάλλως θα επιστρέψει.
Πήγε στην Πόλη και μολονότι συναναστράφηκε με έξι δούλους του πασά του, γνωστούς του, δεν τον αναγνώρισαν. Λυπημένος πήγε στο Πατριαρχείο, στον γνωστό του πνευματικό, στον οποίο ανακοίνωσε τα νέα του και τον σκοπό της ελεύσεώς του και ζητούσε ευλογία να παρουσιαστεί παρά τη δέσμευση του πνευματικού του. Ο πνευματικός αρχικά προσπάθησε να τον αποτρέψει με διάφορους τρόπους όμως μπροστά στην επιμονή του ενέδωσε , του έδωσε την ευλογία του και του ευχήθηκε την κατά Θεόν επίτευξη του σκοπού του.
Την άλλη μέρα ήταν η γιορτή της Μεταμορφώσεως . Αφού κοινώνησε , ξεκίνησε να παρουσιαστεί. Στο δρόμο όμως, θεία Προνοία, συνάντησε κάποιο μοναχό , γνωστό του Λαυριώτη, στον οποίο ανακοίνωσε τον σκοπό του. Εκείνος κατόρθωσε με τους κατάλληλους λόγους να τον αποτρέψει και να τον πείσει να επανέλθει στο Άγιο Όρος, ώστε να προετοιμασθεί καλύτερα για να πετύχει την εκπλήρωση του πόθου του.
Αφού επέστρεψε στο Άγιο Όρος επισκέφθηκε πολλές μονές συναντώντας ευλαβείς πνευματικούς. Κατέληξε ,ύστερα από συμβουλές πολλών πατέρων, στη Σκήτη του Τιμίου Προδρόμου στον Άγιο Ακάκιο αλείπτη και άλλων νεομαρτύρων.
Άρχισε λοιπόν τον πνευματικό του αγώνα με πλήρη υπακοή στον γέροντα , με νηστεία, αγρυπνία, αδιάλειπτη προσευχή. Σε σύντομο χρονικό διάστημα κατώρθωσε πάσαν την αρετήν ,ώστε να προκαλεί τον θαυμασμό των υπολοίπων αδελφών. Έδινε την εντύπωση αλλά και πραγματικά ήταν εκτός του κόσμου τούτου. Όταν άναψε ο πόθος μέσα του για ομολογία και μαρτύριο και το ανακοίνωσε στον γέροντα, εκείνος τον απέτρεψε και του ζήτησε να αυξήσει την προσευχή, τη νηστεία, την αγρυπνία και τα δάκρυα. Παράλληλα διάβαζε το Ευαγγέλιο, τους βίους των Αγίων, ιδιαιτέρως δε των Νεομαρτύρων. Τελικά αφού δοκιμάστηκε κατά την κρίση του γέροντος και των αδελφών εκάρη μοναχός με το όνομα Ευθύμιος και με τη συνοδία ενός μοναχού ήρθε στην Κωνσταντινούπολη. Αφού και εκεί ενισχύθηκε με τη Θεία Κοινωνία την Κυριακή των Βαΐων παρουσιάστηκε στον Βεζύρη, φορώντας τούρκικα ενδύματα και κρατώντας τα βάϊα .
Μόλις εμφανίστηκε μπροστά του με πολύ θάρρος του είπε, εγώ είμαι Χριστιανός , από προγόνους Χριστιανούς, αυτά τα ενδύματα εσύ μου τα έδωσες, για να βεβαιωθείς δε ότι είμαι Χριστιανός ,ορίστε ο σταυρός και τα βάϊα. Για να βεβαιωθείς περισσότερο, να, καταπατώ το σύμβολο της άνομης και άθεης θρησκείας σου. Αμέσως πέταξε κάτω το κάλυμα της κεφαλής και το κατεπάτησε., αναθεματίζοντας συγχρόνως τον Μωάμεθ ως αντίχριστο. Αρχικά ο Βεζύρης εξεπλάγη βλέποντας ένα εικοσάχρονο νέο να βρίζει τη θρησκεία το και τον προφήτη με τόση τόλμη. Κατόπιν ζήτησε να εξετάσουν μήπως είναι μεθυσμένος. Διέταξε να τον κλείσουν στη φυλακή αλυσοδεμένο και τα πόδια στο τιμωρητικό ξύλο. Μετά από μία ώρα τον πήγαν πάλι στον Βεζύρη. Ο Βεζύρης προσπάθησε με διάφορες προσφορές και απειλές να τον κάνει να επανέλθει στο ισλάμ. Ο άγιος όμως παρέμενε ακλόνητος ομολογώντας συνεχώς τον Χριστό ως Θεό αληθινό. Τότε ο Βεζύρης διέταξε να τον κλείσουν στη φυλακή και να τον βασανίσουν, για να αρνηθεί τον Χριστό. Αφού κατάλαβαν ότι τίποτε δεν μπορούν να πετύχουν, αποφασίστηκε η εκτέλεσή του δι’ αποκεφαλισμού.
Πασιχαρής ο άγιος, κρατώντας στο ένα χέρι τον σταυρό και στο άλλο τα βάϊα οδηγήθηκε στον τόπο της εκτέλεσης. Εκεί , αφού προσευχήθηκε και έκανε το σημείο του σταυρού , γονάτισε, έσκυψε την κεφαλή του και ο δήμιος τον αποκεφάλισε.
Ο συνοδίτης του , μοναχός Γρηγόριος , φρόντισε με πολύ κόπο και μεγάλα έξοδα να εξαγοράσει το τίμιο λείψανο και κατώρθωσε να το μεταφέρει στο Άγιο Όρος, για να ενταφιαστεί εκεί.
Αμέσως μετά το μαρτύριο συνέβησαν υπερφυσικά σημεία τόσο στο ίδιο το λείψανο του αγίου , όσο και θεραπείες σε ασθενείς.