Мученики были жестоко избиты, но не отреклись от Христа. Адриан захотел узнать, ради чего христиане так страдают и они поведали ему о вере в жизнь вечную и в божественное воздаяние. Эта вера вошла в сердце Адриана, он принял христианство и сам вписал себя в список арестованных христиан. Наталия, узнал об этом, обрадовалась, ведь теперь муж разделил её тайную веру. Наталия отправилась в тюрьму и стала умолять Адриана мужественно принять мученический венец ради Христа. Она ухаживала за христианами, искалеченными пытками, облегчая их страдания. Когда Адриана отпустили домой, чтобы он сообщил супруге о дне своей казни, то она сначала не хотела впускать его в дом, думая, что он отрекся от Христа. В день казни Наталия, испугавшись, что Адриан может поколебаться при виде страданий и кончины других мучеников, попросила палачей начать казнь с ее мужа и сама положила его ноги на наковальню. Когда Адриану перебили ноги, Наталия подставила под удар молота его руку. Палач сильным ударом отсек ее и Адриан умер. Ему было 28 лет. Наталия тайно взяла руку мужа и спрятала ее. Максимиан, казнив всех христиан в темнице, повелел сжечь тела мучеников. Но по воле Божией началась сильная гроза, и многие из мучителей были убиты молнией. Дождь погасил горящую печь, и христиане смогли вынуть из печи не поврежденные огнем тела святых. Благочестивый христианин по имени Евсевий собрал останки святых и привез в город Аргирополь близ Византия. Император хотел отдать Наталию в жены знатному военачальнику, тогда Наталия взяла руку Адриана и отправилась на корабле в Аргирополь. Военачальник, узнав о побеге Наталии, преследовал ее на корабле, но попал в бурю и повернул корабль назад, при этом многие из плывших на нем утонули, а корабль с христианами буря обошла стороной. Их спас Адриан, явившись им в сиянии света. По прибытии в Аргирополь Наталия пришла в храм с телами мучеников и соединила руку Адриана с его телом. В тот же день страдалица умерла.
Наталия, несмотря на бескровную кончину и то, что она не подверглась телесным пыткам, была причислена к числу мучеников за свое безграничное сострадание мужу и другим мученикам.