Según parece otros médicos, celosos de su fama y fortuna, le denunciaron por su altruismo y por su religión al emperador Diocleciano, feroz perseguidor de los cristianos. Así Pantaleón fue condenado a muerte en el año 305. Lo curioso es que, según su leyenda, para matarlo los verdugos hubieron de probar hasta seis métodos diferentes: ahorcamiento, plomo fundido, hogueras, fieras hambrientas, la rueda, y finalmente la espada, con la que le decapitaron