Ὁ Ἅγιος Νεομάρτυς Θεόδωρος καταγόταν ἀπὸ τὸ Νεοχώρι τῆς Κωνσταντινουπόλεως. Γονεῖς του ἤσαν ὁ Χατζὴ – Ἀναστάσιος καὶ ἡ Σμαραγδοὺ καὶ ἀδελφοί του ὁ Ἀντώνιος καὶ ὁ Γεώργιος, ἀναγνώστης τῆς Μεγάλης Ἐκκλησίας καὶ μετέπειτα Μητροπολίτης Ἀδριανουπόλεως μὲ τὸ ὄνομα Γρηγόριος (1830 – 1840).
Ὁ Θεόδωρος ἦταν ζωγράφος καὶ ἐργαζόταν στὰ ἀνάκτορα. Οἱ Τοῦρκοι προσπάθησαν νὰ τὸν προσελκύσουν στὴν μουσουλμανικὴ θρησκεία καὶ τὸ πέτυχαν. Ὁ Ἅγιος ὅμως ἀνένηψε καὶ μετανόησε γι’ αὐτό. Ἔτσι κατέφυγε στὴ Χίο καὶ ἔμεινε κοντὰ σὲ ἕνα Πνευματικὸ Πατέρα, τὸν Ἅγιο Μακάριο τὸ Νοταρᾶ († 17 Ἀπριλίου). Ἐκεῖ καθημερινὰ μελετοῦσε τὰ μαρτύρια τῶν Ἁγίων καὶ βιβλία ψυχωφελὴ καὶ κατανυκτικά. Ἀπὸ μέρα σὲ μέρα αὐξανόταν σὲ αὐτὸν ἡ κατάνυξη καὶ ὁ πόθος τοῦ μαρτυρίου. Ἔτσι ἔφθασε στὴ Μυτιλήνη, ὅπου ἐνώπιον τῶν ἀρχῶν ὁμολόγησε τὴν πίστη του στὸν Χριστὸ καὶ ἀποκήρυξε τὴν μωαμεθανικὴ θρησκεία. Ὁ Ἅγιος Θεόδωρος συλλαμβάνεται, φυλακίζεται καὶ πάσχει τοὺς βασανισμούς, τοὺς δαρμούς, τοὺς λακτισμοὺς καὶ ἄλλα ἀπάνθρωπα μαρτύρια. Τοῦ ἔδεσαν τὰ πόδια σὲ ξύλο καὶ τοῦ πέρασαν στὸ λαιμὸ βαριὰ ἁλυσίδα. Τοῦ τύλιξαν τὸ κεφάλι μὲ ἕνα σχοινὶ καὶ τοῦ ἔβαλαν στοὺς κροτάφους δύο κομμάτια ἀπὸ τοῦβλο. Ἔπειτα μὲ ἕνα ξύλο ἔστριβαν τὸ σχοινὶ καὶ ἕσφιγγαν τὴν κεφαλή του τόσο πολύ, μέχρι ποὺ βγῆκαν οἱ βολβοὶ τῶν ὀφθαλμῶν του ἔξω ἀπὸ τὸν τόπο τους. Ὁ δὲ τοῦ Χριστοῦ στρατιώτης ἔλεγε: «Χριστιανός, Χριστιανός, Χριστιανὸς εἶμαι».
Τὸ πρωὶ τοῦ Σαββάτου ὁ Ἅγιος ζήτησε ἀπὸ ἕναν Χριστιανὸ ὑπηρέτη καλαμάρι καὶ ἔγραψε πρὸς τὸν Ἐπίσκοπο, γιὰ νὰ τοῦ στείλει τὴ Θεία Κοινωνία. Ἀφοῦ μετέλαβε τῶν Ἀχράντων Μυστηρίων ὁδηγήθηκε στὸν τόπο τῆς ἐκτελέσεως, στὸν ὁποῖο ἔτρεχε μὲ πολὺ προθυμία. Ἐκεῖ ὑπέστη τὸν διὰ ἀγχόνης θάνατο τὸ ἔτος 1795.
Μετὰ τρεῖς ἡμέρες οἱ Χριστιανοὶ πῆραν ἄδεια καὶ παρέλαβαν τὸ ἱερὸ λείψανο αὐτοῦ καὶ τὸ ἐνταφίασαν στὸ νότιο μέρος τοῦ ναοῦ τῆς Παναγίας τῆς Χρυσομαλλούσας. Τὸ ἔτος 1798 τὸ ἱερὸ λείψανο τοῦ Μάρτυρος ἀνακομίσθηκε καὶ μεταφέρθηκε στὴν κρύπτη τοῦ Μητροπολιτικοῦ ναοῦ τῆς Μυτιλήνης.