Ο Μέγας Βασίλειος και ο Ιερός Χρυσόστομος,θεώρησαν χρέος τους να ασχοληθούν στο δίκαιο εγκώμιο του Ιερού αυτού αθλητή της πίστης.Παρά τα βαθιά γεράματα του,όταν τον έφεραν μπροστά στον έπαρχο Αντιοχείας,τον αντιμετώπισε με θαυμαστή ευψυχία.Έτσι τον μαστίγωσαν με νεύρα βοδιού και του ξερίζωσαν τα νύχια.Επειδή όμως δεν υποχωρούσε άναψαν κάρβουνα και ετοιμάστηκαν να βάλουν τα χέρια του επάνω σ'αυτά.Αλλά εκείνος τους πρόλαβε.Βάδισε μόνος του και έβαλε το δεξί του χέρι στη φωτιά.Και ενώ καίγονταν οι σάρκες και τα κόκαλά του,ο γέροντας Βαρλαάμ,υμνούσε και ευλογούσε τον Κύριο.Μετά από λίγο παρέδιδε και την τελευταία του πνοή,αλλά κράτησε και αμετακίνητη την πίστη του (304 μ.Χ.).
Απολυτίκιο.Ήχος δ’.Ό υψωθείς εν τω Σταυρώ.
Νεανικήν ένδεδυμένος άνδρείαν,μαρτυρικήν εν πολιά καρτερίαν,συ ενεδείξω ένδοξε δοξάσας τον Χριστόν τούτω δε προσήγαγες,δεξιά κεκαυμένη,ως θυσίαν άμωμον,την αγίαν ψυχήν σου.Μεγαλομάρτυς πρέσβευε αεί,πάσι δοθήναι,Βαρλαάμ συγχώρησιν.