O Martírio de Policarpo acompanha a perseguição em Esmirna quase cena por cena. Amigos escondem o bispo idoso numa casa de campo, mas, quando o refúgio é denunciado, ele se recusa a fugir novamente. Manda oferecer comida aos homens que vieram prendê-lo e pede uma hora para orar. O texto não mostra alguém desejoso da morte, mas um pastor sereno que leva o medo à oração.
O texto relata também uma visão três dias antes da prisão: Policarpo vê seu travesseiro em chamas e anuncia que será queimado vivo. Ao entrar no estádio, uma voz do céu teria dito: “Sê forte e mostra coragem, Policarpo!” Ninguém viu quem falava, mas os cristãos presentes teriam ouvido a voz.
No estádio, o procônsul ordena que jure pela fortuna de César e amaldiçoe Cristo. Policarpo responde que não pode blasfemar contra o Rei que jamais lhe fez mal. Quando a fogueira é acesa, o relato diz que as chamas formam um arco como a vela de um navio cheia de vento e cercam seu corpo sem consumi-lo. Ele parece pão assando ou ouro na fornalha, enquanto se espalha um perfume de incenso. Como o fogo não o consome, um carrasco o atravessa com um punhal; o sangue derramado teria apagado as chamas.
Irineu, que se lembrava de ouvir Policarpo na juventude, escreveu que o bispo aprendera com os apóstolos e transmitia fielmente o que recebera. Assim, uma execução local se tornou memória partilhada por gerações cristãs.