Според праволсавното календарче на светеца се почита на 29 януари. Според житието му се почита на 30 януари. Краткото му житие:

"св. Димитрий Сливенски е роден в Сливен на 9 октомври 1818 година. Родителите му били бедни и благочестиви люде - баща му Иван и майка му Комна. След като осем години били бездетни, родил се Димитрий като плод на много вяра и молитва. Поради бедност той останал без образование и бил неграмотен, но поради постоянното посещение на храмовите богослужения и добрата си памет, той пеел прекрасно и наизуст много от църковните песни. След като умрели родителите му бедната им къщица се срутила и мястото било присвоено от съседите-турци. Той останал бездомен и се видял принуден да стане слуга. Бил среден на ръст, но хубавец, та работодателят му правел опити чрез синовете си да го отвлече от християнството и да го потурчи. Димитър смело заявявал, че Христос е от Бога изпратен, че е пострадал изкупително, възкръснал подир смъртта си, възнесъл се в небесата и всичко владее на небето и земята; а Мохамед е един прост и обикновен човек. В отговор на тия му думи турчинът силно пламнал от гняв, ударил му плесница и с ругателни думи го изгонил из дома си, без да му плати нищо за дотогавашната работа.

Димитър се зарадвал, че така трябвало да напусне този нечестив дом и се хванал на друга работа, за да изкарва прехраната си. И много често се налагало да влиза в спор с турците по въпроса за вярата - християнска или мохамеданска, което стигало и до представителите на властта. В това време пристигнал нов турски кадия (съдия) от Одрин в Сливен, който според турските закони имал не само съдебна, но и върховна за областта административна власт. Димитър - нарочно бил повикан да прислужва при угощението, което местните бейове устроили в чест на новодошлия. Той бил наклеветен пред кадията, затова когато си свършил работата и се наканил да си отиде, кадията го задържал с намерение да го убеждава и насилва да стане мохамеданин. Димитър в отговор на убеждаванията и обещанията иронично заявил: "Олур ба, ефендим" ("Бива, бе, господин съдия!"). Турците взели сериозно тези думи и веднага един от тях се заловил да навие на главата му бяла чалма, каквато могъл да носи само правоверният мохамеданин. Но Димитър я хвърлил на земята и избягал, защото знаел, че това много ще озвери турците. Гонили го, търсили го по къщите на града, но напразно: Димитър осъмнал в една плевня на село Ичера, гдето прекарал скрит три денонощия гладен и жаден. Най-после го открива собственикът на плевнята, който като узнава станалото, дал му пари, цървули и хляб, и го изпратил на север да се спасява, защото тук за него вече нямало живот.

През Разград Димитър отишъл в Русе и се явил при владиката, който го задържал в митрополията си няколко дни. След като го поучил достатъчно във вярата и подвига, дал му пари и го изпратил назад в Сливен, за да пострада мъченически на същото място, гдето станало отричането от Христа макар и на шега. Предал се на турската стража още в Жеравна, а в Сливен, когато го водели вързан в градското управление, той на всеки срещнат християнин се покланял и казвал: "Простете ме, братя, аз се предадох на тези безбожни читаци, за да прославя нашата вяра!" В затвора три дни подред той молил стражата да му повикат християнския свещеник игумен х. поп Стефан, обаче стражите не изпълнили молбата му. Свещеникът от своя страна правил опити да проникне до него в затвора, обаче властниците не му позволили.

На първото съдебно заседание кадията му припомнил, че той открито обещал да смени вярата си, и сега като дошъл и сам се предал в ръцете им, това направил навярно с намерение да изпълни обещанието си. Св. Димитрий изслушал думите на кадията, извадил от пазвата си кръста, който русенският митрополит му подарил, показал го и рекъл, че той вярва в Бога, в Иисуса Христа, Който приел човешко естество и бил разпнат за нас на кръст. "Не съм давал обещание да си меня вярата. Ако ли моите думи, казани на шега, вие сте взели за истина, тогава вие сте за съжаление. Аз съм християнин и в Името на Христа съм готов да претърпя всичко, което можете да ми сторите!" Целунал кръста и го пуснал пак в пазвата си. Кадията го предупредил, какво го чака ако не се потурчи, дал му тридневен срок за размисъл, и го пратил в затвора. След този срок отново го изправил на съд, и понеже обещанията и ласканията не могли да изменят мисълта на мъченика, тогава го предал на мъчения. Целият град се развълнувал: фанатичните турци искали или да се потурчи, или да бъде обезглавен, а християните тръпнели, да не би Димитрий да отпадне от вярата и се радвали на мъжественото му поведение. Най-после игумент на Донхиарският светогорски метох в Сливен х. поп Стефан успял да види мъченика в затвора, и той му разказал всичките си страдания: били го на голо с мокри дюлеви пръчки, поставили го легнал на земята и върху корема му натоварили четири хромелни къмъни (камъни за мелене на булгур); после цяла нощ го оставили да лежи на голата земя, вързан за ръцете и нозете и опънат на четири страни; набивали трески под ноктите на ръцете и нозете му.

Цяла година св. Димитрий лежал в затвора изтезаван, без да може някой да облекчи съдбата му. На втората година свикали ново съдебно заседание, на което турците искали мъченикът да бъде осъден на смърт. Но смъртната присъда трябвало да бъде потвърдена от Цариград. След три месеца, на 28 януари 1841 г., потвърждението пристигнало в такъв смисъл: "Да му се предложи – в джамията ли иска да се поклони Богу или в църквата, и ако поиска това последното, тогава да се пристъпи към изпълнение на смъртната присъда!" Като му прочели дума по дума това писмено решение, св. Димитрий казал: "Водете ме в църквата! Там ще се поклоня на Бога и на св. Богородица и ще се помоля да приемат душата ми!" С това съдбата му била решена, Сливенските първенци успели да издействат решение от кадията, мъченикът да бъде посетен от игумена х. поп Стефан, за да го изповяда и причасти. На 29 януари специални викачи обявили, че утре ще бъде заклан "нечистият гяурин, който се подиграл и похулил вярата на турците".

На 30 януари 1841 г. в 8 часа сутринта извели мъченика от затвора, окован в железни вериги, с вързани назад ръце, и го повели към лобното място. Св. Димитрий бил спокоен, покланял се на срещнатите християни и казвал: "Прощавайте, братя, и се молете на Бога за мене!" Пред фурната, гдето св. Димитрий работел някога, го поставили на колене. Палачът удря веднъж – потича буйна кръв, удря втори път – главата увисва, но все още се държи на тялото, удря трети път – главата пада. Игуменът х. поп Стефан събрал окървавената пръст в едно сандъче, което положил под престола на катедралата "Св. Димитрий". По-късно сливенският митрополит Гервасий наредил на свещениците да закопаят Сандъчето под светия престол, гдето си стои и досега.

Тялото останало на лобното място едно денонощие, пазено от стража. На другия ден излязло решение то да бъде хвърлено в реката, защото според Корана земята не могла са приеме тялото на човек, който похулил Мохамеда. Но влиятелните сливенски християни успели да получат разрешение от кадията да го погребат по християнски, и игуменът х. поп Стефан и поп Янко го погребали тържествено в двора на Дохиарския метох."