Ἡ Ἁγία Μελιτίνη κατηγορήθηκε ὡς Χριστιανὴ καὶ ὁδηγήθηκε στὸν τοπικὸ ἄρχοντα ὅπου ὁμολόγησε τὴν πίστη της στὸν Χριστό. Ὁ ἄρχοντας ἐξοργίστηκε καὶ πρόσταξε νὰ τὴν χτυπήσουν βάναυσα στὸ πρόσωπο.

Στὴν συνέχεια, τὴν γύμνωσαν καὶ τὴν ὁδήγησαν στὸ δικαστήριο, ὅπου τὴν ἀνέκριναν πολλὲς ὧρες. Μετὰ ἀπὸ τὴν ἀνάκριση ὑποβλήθηκε σὲ πολλὰ βασανιστήρια.
Τελικὰ ὑποβλήθηκε στὴν τιμωρία τοῦ ἀποκεφαλισμοῦ. Ἔτσι ἡ Ἁγία μάρτυρας Μελιτίνη τελείωσε καὶ ἔλαβε ἀπὸ τὸν Κύριο τὸ ἄφθαρτο στέφανο τοῦ μαρτυρίου.