Το τίμιο σώμα του έθαψαν κρυφίως οι χριστιανοί στο υπόγειο του τόπου του μαρτυρίου του, δηλαδή στο ρωμαϊκό λουτρό κοντά στον Ιερό Ναό του Αγίου Δημητρίου.
Όπως γράφει στην εφημερίδα «Δημοκρατία» ο Αθανάσιος Καραθανάσης, πρώην πρόεδρος Τμήματος Ποιμαντικής και Κοινωνικής Θεολογίας του ΑΠΘ, εκεί, μετά το 313 και το διάταγμα του Μ. Κωνσταντίνου περί ανεξιθρησκίας, οι χριστιανοί έκτισαν μικρό ναό και περί το 463 μ.Χ. ο έπαρχος του Ιλλυρικού Λεόντιος, που θεραπεύθηκε θαυματουργικά από τον άγιο, έκτισε μεγαλοπρεπή ναό ως ευχαριστία. Στην Κρύπτη, όπου μαρτύρησε ο άγιος, δηλαδή κάτω από το ιερό του ναού, βρισκόταν το άγιο λείψανό του, από το οποίο ανέβλυζε «ακένωτος πηγή θείων μύρων», προσέρχονταν χιλιάδες Θεσσαλονικέων, Μακεδόνων και ξένων προσκυνητών.
Το μύρο του αγίου, γι’ αυτό και ονομάστηκε Μυροβλήτης, είχε θαυματουργικές ιδιότητες και όσοι ήσαν μακριά και αδυνατούσαν να έλθουν στη Θεσσαλονίκη, το προμηθεύονταν από φίλους τους προσκυνητές που το μετέφεραν σε φιαλίδια, γνωστά ως κουτρούβια.
Από πολύ ενωρίς οι Θεσσαλονικείς και ως σήμερα ζουν προστατευόμενοι από τον άγιο Δημήτριο, που είναι γι’ αυτούς ο «φιλόπολις», ο «πολιούχος», ο «υπέρμαχος». Ο άγιος προστάτευε την πόλη του από επιδρομές βαρβάρων, από επιδημίες, από την πείνα και τη δίψα. Ηταν αυτός που πολεμούσε μαζί με τους υπερασπιστές, αστραφτερή προστασία των Θεσσαλονικέων, τιμωρώντας τους εισβολείς και τρέποντάς τους σε φυγή. Στον μεγαλοπρεπή ναό του, που κάηκε το 620 και τον οποίο η ευσέβεια των Θεσσαλονικέων ανίδρυσε αμέσως, κατέφυγαν και καταφεύγουν έως σήμερα οι Θεσσαλονικείς, δεόμενοι για τη σωτηρία τους.
Αυτήν την ομορφιά του ναού, που οι Θεσσαλονικείς τoν είχαν κοσμήσει με λογής λογής ψηφιδωτά και που η κακότητα των καιρών άφησε μόνον λίγα, συνόψισε ο καθηγητής Χ. Μπακιρτζής με τη χαρακτηριστική έκφραση «ηρώον της Θεσσαλονίκης».
Τα βιβλία των «θαυμάτων» του αγίου γράφουν ότι την άτρωτη προστασία του αγίου τους βλέπουν οι Θεσσαλονικείς με τα ίδια τους τα μάτια. Αυτό ομολογούσαν και αιχμάλωτοι εισβολείς, ότι δηλαδή τον έβλεπαν πάνω στα κάστρα να τρέχει καβαλάρης με την άσπρη χλαμύδα και να τους πολεμά νικηφόρα. Το ίδιο ομολογούν οι Ελληνες στρατιώτες του 1912, ότι δηλαδή τον έβλεπαν να μάχεται μαζί τους στη συγκλονιστική εποποιία του Ελληνικού Στρατού από το Σαραντάπορο έως τη Θεσσαλονίκη. Μέχρι, διηγούνταν οι παλαιοί ήρωες του 1912, τύφλωνε με τη λάμψη της μορφής του τα εχθρικά κανόνια.
Έτσι η Θεσσαλονίκη γίνεται το φρούριό του και το σύμβολο Ελληνισμού του νικηφόρου και ελπιδοφόρου Ελληνισμού και οι Θεσσαλονικείς ενισχύονται ακόμη περισσότερο, όταν και πάλι σε δύσκολες στιγμές, με τον σεισμό του 1978, το τίμιο λείψανό του επέστρεψε στην πόλη του ύστερα από αιώνων απουσία, όταν το άρπαξαν οι Φράγκοι στην τέταρτη Σταυροφορία τους το 1204.
