Согласно церковному преданию, император Юлиан приказал раздавить святого огромным камнем. Но мученик, у которого вывалились после казни все внутренности, силой своей молитвы прожил после этого несколько дней.
Святый мучениче Артемие, призри с Небеснаго чертога на требующих твоея помощи и не отвергни прошений наших, но, яко присный благодетель и ходатай наш, моли Христа Бога, да, человеколюбив и многомилостив сый, сохранит нас от всякаго лютаго обстояния: от труса, потопа, огня, меча, нашествия иноплеменных и междоусобныя брани. Да не осудит нас грешных по беззаконьим нашим, и да не во зло обратим благая, даруемая нам от Всещедраго Бога, но во славу святаго имене Его и в прославление крепкаго твоего заступления. Да молитвами твоими даст нам Господь мир помыслов, воздержание от пагубных страстей и от всякия скверны и да укрепит во всем мире Свою Едину Святую, Соборную и Апостольскую Церковь, юже стяжал есть Честною Своею Кровию. Молися прилежно, святий мучениче, да благословит Христос Бог державу, да утвердит во Святей Своей Православней Церкви живый дух правыя веры и благочестия, да вси члены ея, чистии от суемудрия и суеверия, духом и истиною покланяются Ему и усердно пекутся о соблюдении Его заповедей, да мы вси в мире и благочестии поживем в настоящем веце и достигнем блаженныя вечныя жизни на Небеси, благодатию Господа нашего Иисуса Христа, Емуже подобает всякая Слава, честь и держава со Отцем и Святым Духом. Ныне и присно и во веки веков. Аминь.