Μαρτύρησε στις 19 Μαρτίου 1564
Περὶ της καταγωγής και του τόπου του μαρτυρίου του Αγίου Νεομάρτυρα Δημητρίου δὲν γνωρίζουμε τίποτα. Ο Άγιος συνήθιζε να κάνει παρέα με Τούρκους. Κάποια μέρα συναναστρεφόμενος καὶ συνομιλώντας μὲ τοὺς Τούρκους κίνησε τὸν φθόνο τους. Τον πίεσαν να γίνει μουσουλμάνος και επειδή αρνήθηκε τον οδήγησαν στον κριτή, τον συκοφάντησαν για εξύβριση της θρησκείας του Μωάμεθ και πέτυχαν την θανατικὴ καταδίκη του. Ο δικαστής διέταξε να τον δείρουν και να τον βασανίσουν αλύπητα, μέχρι να γίνει Τούρκος. Έτσι ο Νεομάρτυς Δημήτριος, μη υποκύπτοντας στους βασανισμοὺς και στους δαρμούς, που τον υπέβαλαν οι Τούρκοι, δέχθηκε το στέφανο του μαρτυρίου διὰ αποκεφαλισμού.