Φοβούμενοι ὅμως οἱ δήμιοι μὴ ἐκπνεύσῃ ταχέως ἐκ τῆς σκληρᾶς ταύτης τιμωρίας καὶ ἀπαλλαγῇ ἀπὸ τῶν πόνων, ἀποσύρουσιν αὐτὸν ἐκ τῆς χαλεπῆς ταύτης βασάνου, καὶ ρίπτουσι χαμαὶ ἐπὶ τοῦ ἐδάφους ὕπτιον, θέτουσιν ἐπὶ τοῦ στήθους αὐτοῦ σανίδα, καὶ ἀνελθόντες ἐπ’ αὐτῆς ἐπήδων μετὰ μανίας, ὅπως συντρίψωσι τὰ ὀστᾶ καὶ συνθλίψωσι τὰ ἐντόσθια αὐτοῦ.
Ἀλλὰ καὶ πάντα ταῦτα τὰ βασανιστήρια δὲν ὑπῆρξαν ἱκανά, ἵνα νικήσωσι καὶ κάμψωσι τὸ ἀήττητον φρόνημα τοῦ μακαρίου ὁμολογητοῦ τῆς εὐσεβείας Δημητρίου, οὔτε νὰ ἐπιφέρωσιν εἰς αὐτὸν τὸν θάνατον, ἐνδεδυμένον τὴν ἀρραγῆ πανοπλίαν τῆς πίστεως, καὶ ἔξω κόσμου καὶ σαρκός, ὑπεράνω πάσης τιμωρίας γενόμενον ἤδη, ἐν τῇ ἑνώσει τῶν ὑπερφυῶν δωρεῶν. Ἡ μεγάλη ἀντοχὴ τοῦ Μάρτυρος, ἢ μᾶλλον ἡ εἰς αὐτὸν θριαμβεύουσα πίστις τοῦ Χριστοῦ, ἐνεποίησε κατάπληξιν καὶ εἰς αὐτοὺς τοὺς Τούρκους, πολλοὺς τῶν ὁποίων ὁ φόβος συνεκράτει ἀπὸ τοῦ νὰ προσέλθωσιν εἰς τὸ φῶς τοῦ Εὐαγγελίου, βλέποντας τὴν παντοδύναμον χάριν τοῦ Σωτῆρος ἡμῶν ἐνεργοῦσαν θαυμαστῶς εἰς τὸν Δημήτριον, εἰς τοὺς ἀγῶνας τοῦ ὁποίου διέλαμπε καὶ ἐβεβαιοῦτο ἅπαξ ἔτι τῆς Ὀρθοδόξου πίστεως ἡ ἀλήθεια.
Ἀλλ’ ὅτε ὁ ἀήττητος Μάρτυς ὑπεβλήθη εἰς τὸ τελευταῖον μαρτύριον, μετὰ τῆς αὐτῆς ἀκαταπλήκτου ἀνδρείας καὶ πλήρους οὐρανίου γαλήνης ψυχῆς, τῆς καὶ ἐν τῷ προσώπῳ αὐτοῦ διαφαινομένης, τότε εἷς Τοῦρκος ἐκ Καστορίας, παρακολουθῶν τὸ μαρτύριον τοῦ Ἁγίου, ἰδὼν καὶ ἐν τούτῳ τὴν γενναιότητα αὐτοῦ, μὴ δυνάμενος πλέον νὰ κρατηθῇ προσῆλθεν εἰς τὸ φῶς τῆς πίστεως τοῦ Χριστοῦ καὶ βαπτισθεὶς συνελήφθη διὰ τοῦτο ὑπὸ τοῦ Ἀλῆ πασᾶ, παρὰ τοῦ ὁποίου ἐβασανίσθη, καὶ τέλος ἐθανατώθη ὑπὲρ τῆς εὐσεβοῦς ὁμολογίας, λαβὼν παρὰ Χριστοῦ τοῦ μαρτυρίου τὸν στέφανον.
Τόσον τὸ γεγονὸς τοῦτο, ὅσον καὶ ἡ μεγαλοψυχία καὶ ἀνδρεία τοῦ Ἁγίου Δημητρίου, ἥτις προεκάλει αἰσθήματα συμπαθείας καὶ μεγάλου θαυμασμοῦ πρὸς τὴν ἁγίαν ἡμῶν πίστιν εἰς τὰς ψυχὰς τῶν παρακολουθούντων, ἀπεθηρίωσαν τὸν τύραννον, ὅστις ἔδωκε διαταγὴν νὰ θανατωθῇ ὁ Μάρτυς κατὰ τρόπον σκληρότατον. Διέταξε καὶ ἐκτίσθη ὁ Ἀθλητὴς τοῦ Χριστοῦ ἐντὸς τοίχου, ἔχων τὴν κεφαλὴν μόνον ἔξω, καὶ ἔμεινεν ἐκεῖ ἕως ὅτου παρέδωκε τὴν ἁγίαν αὐτοῦ ψυχὴν εἰς χεῖρας Θεοῦ.