Свята Варвара жила за царювання імператора Діоклетіана на рубежі III-IV століть. Вона була дочкою багатого язичника з Геліополя на ім'я Діоскор. Діоскор, що ревниво оберігав чудову красу дочки, вирушаючи одного разу в далеку дорогу, звелів замкнути Варвару у високій вежі свого палацу, щоб жодна людина не змогла її побачити. Багатий батько дав дочці прекрасну освіту і ні в чому їй не відмовляв, проте був не в змозі завадити проникливому розуму дівчини міркувати згідно з Божественним образом, укладеним у кожній людині. Спостерігаючи відображення присутності Божої в явищах природи, Варвара сама прийшла до пізнання Бога, Єдиного в трьох особах, і, відвертаючи розум від суєтних помислів, зверталася всім серцем до Христа, Небесному Нареченому.
Діоскор, який задумав збудувати лазню біля підніжжя вежі, наказав перед своїм від'їздом прорубати в її східній стіні лише два вікна. Незважаючи на це, Варвара наказала будівельникам зробити ще й третє вікно, щоб навіть будівля висвітлювалася потрійним світлом. Воно було покликане знаменувати нетварне Світло Пресвятої Трійці, яке осяює кожного, хто приходить у світ.
Повернувшись із далеких країн, Діоскор запропонував дочці багатого нареченого, але, на свій подив, почув відмову Варвари, яка бажала присвятити дівство єдиному Христу. Дізнавшись про те, що Варвара веліла зробити в його будівлі третє вікно, язичник прийшов у страшний гнів і зажадав у неї звіту. Тоді Варвара зобразила перед ним знамення хреста і, вказуючи батькові на три з'єднані пальці, сказала: "Отець, Син і Дух Святий суть те Єдине Світло, яким освітлюється все творіння, і цим знаменням рятуються люди". Не в силах стримати лють, Діоскор схопився за меч і був готовий вбити власну дочку, але дівчина зуміла втекти. Варвара зникла в горах.
Зрештою, батькові вдалося за допомогою пастуха знайти те місце, де ховалася Варвара. Він наказав схопити дочку і видав її правителю провінції, перед яким свята безстрашно сповідала Христа і зневажила ідолів. Після цього Варвару піддали жорстоким мукам: бичували, терзали плоть залізними скребками, палили вогнем і били по голові камінням, так що все її тіло перетворилося на одну велику кровоточиву рану, після чого ледве живу мученицю кинули у темницю.
Вночі перед святою з'явився Господь Ісус Христос, осяяний Небесним світлом, і, зціливши всі рани Варвари, обіцяв бути поруч із нею до кінця.
На наступний день християнку знову привели на суд. На загальний подив, від страшних ран на її тілі не залишилося і сліду. Тоді правитель звелів знову піддати катуванням.
Бачачи таку велику стійкість святої Варвари, одна молода жінка, на ім'я Іуліанія, також сповідала себе християнкою, сповнена рішучості розділити мученицький подвиг святої Варвари. Її негайно схопили і піддали тим самим мукам, після чого тиран наказав обезголовити обох мучениць.
Після оголошення вироку Діоскор, який весь цей час безжально спостерігав за жорстокою розправою, випросив у правителя дозволу власними руками стратити дочку. Мучениці були відведені на вершину гори і страчені: одна катом, інша власним жорстоким батьком. Відплата Божа для Діоскора не забарилася: по дорозі додому він був спалений ударом блискавки.
Протягом восьми віків у Свято-Михайлівському Золотоверхому монастирі спочивали мощі святої Варвари, аж поки були перенесені до Володимирського собору, де й зараз знаходяться.