Το Λείψανο του Αγίου Θεοδώρου, επί μητροπολίτου Μυτιλήνης Ιερεμίου (1798), μετέπειτα Οικουμενικού Πατριάρχου, μετεφέρθη εν αγνοία των τουρκικών αρχών, στην κρύπτη του Ιερού Βήματος του Μητροπολιτικού ναού, όπου παρέμεινε επί 34 έτη, δηλαδή μέχρι του έτους 1832.
Από τη χρονιά εκείνη, γνωρίζουμε τον Άγιο Θεόδωρο ως Προστάτη και Πολιούχο της Μυτιλήνης και της Λέσβου γενικότερα. Η θανατηφόρος πανώλη, η οποία εμάστιζε την Μυτιλήνη το 1832, επί μητροπολίτου Μυτιλήνης Πορφυρίου, και η οποία, είχε οδηγήσει στο θάνατο Χριστιανούς και Τούρκους κατά δεκάδες, ανεξαρτήτως τάξεως και ηλικίας, ανάγκασε τους κατοίκους να εγκαταλείψουν την πόλη, για τον φόβο της μολύνσεως, και να φύγουν στους γύρο λόφους. Φόβος και τρόμος και σκιά θανάτου κάλυπτε τα πάντα για αρκετό χρόνο. Και οι αρχές ακόμη αναγκάσθηκαν να εγκαταλείψουν την πόλη, για τον φόβο της μολύνσης. Στην πόλη έμειναν οι ασθενείς και όσοι τους περιποιόνταν, βέβαιοι ότι και σ’ αυτούς θα μεταδιδόταν η φοβερή ασθένεια. Συνεργεία ιατρών εστάλησαν από την Κωνσταντινούπολη και ελήφθησαν όλα τα μέτρα, χωρίς εν τούτοις να υποχωρήσει η πληγή της θανατηφόρου πανώλης. . Ό,τι δεν μπόρεσαν να επιτύχουν τα πολυπληθή συνεργεία των ιατρών και τα φάρμακα και τα λαμβανόμενα προληπτικά μέτρα, κατόρθωσαν να επιτύχουν οι προς τον Κύριον πρεσβείες του Νεομάρτυρος Θεοδώρου.
Σε αυτές τις κρίσιμες ημέρες, και δη τη νύκτα της Παρασκευής της α' εβδομάδος των νηστειών, εμφανίστηκε σε όνειρο ο Άγιος στον τότε πρωτοσύγκελο Καλλίνικο, τον μετέπειτα Μητροπολίτη Μυτιλήνης και Πατριάρχη Κωνσταντινουπόλεως, και του παρήγγειλε να πεί στον Μητροπολίτη να συγκαλέσει τους χριστιανούς από τις εξοχές και τα προάστια, στα οποία είχαν καταφύγει, να προσέλθουν όλοι στον Μητροπολιτικό ναό, να γίνει ολονύκτια εκεί δέηση προς τον Θεό, και να βγει και το Λείψανο του Αγίου από την κρύπτη. Ο πρωτοσύγκελος Καλλίνικος δεν έδωκε σημασία στο όνειρο. Αλλά μετά από μία εβδομάδα, και πάλι την νύκτα της Παρασκευής, το ίδιο όνειρο, ζωηρότερο αυτή την φορά, συνταράσσει τον Καλλίνικο και η μορφή του Αγίου αυστηρότερα τον επιπλήττει για την αμέλεια και αδιαφορία, την οποίαν επέδειξε ως προς την εκτέλεση της παραγγελίας του.
Αμέσως αυτή την φορά ανακοίνωσε ο Πρωτοσύγκελος στον Μητροπολίτη την εντολή του Αγίου. Πάραυτα ο Μητροπολίτης επισκέπτεται τον τούρκο διοικητή της πόλεως και ζητεί παρ' αυτού άδεια όπως επιτρέψει την τέλεση της αγρυπνίας. Προθυμότατα εν απογνώσει ο διοικητής, δίνει την έγκρισή του. Διαμαρτύρονται οι ιατροί για την χορήγηση της αδείας, φοβούμενοι τον κίνδυνο μετάδοσης της ασθενείας λόγω του συνωστισμού. Πλην όμως, πλήθη χριστιανών με θερμή πίστη ανανταποκρίθηκαν στο κάλεσμα και προσευχήθηκαν μέχρι το πρωί για την υγεία τους. Τις πρωινές ώρες, Μητροπολίτης και Πρωτοσύγκελος κατεβαίνουν στην κρύπτη του Ιερού και βγάζουν το ιερό Λείψανο του Αγίου και με πομπή το περιέφεραν πέριξ του Ναού. Οι προσευχές των χριστιανών και οι πρεσβείες του Αγίου ενώνονται και ως θυμίαμα ευώδες κατευθύνονται προς τον Κύριο των δυνάμεων.
Απ’ εκείνης της ώρας ουδείς θάνατος εσημειώθη. Η πόλη ονόμασε τον Άγιο Θεόδωρο, Πολιούχο. Τούρκοι και Χριστιανοί εξεδήλωσαν παντοιοτρόπως την ευγνωμοσύνη τους προς τον Θεό και τον προστάτη Άγιο.
Έκτοτε το σεπτό Λείψανο παραμένει στο κεντρικό κλίτος του Μητροπολιτικού Ναού και αποτελεί τιμαλφή θησαυρό της Εκκλησίας της Μυτιλήνης, ο δε άγιος Θεόδωρος τιμάται ως Πολιούχος της Λέσβου.
Σε ανάμνηση του θαύματος τούτου από του 1936, προνοία του αειμνήστου μητροπολίτου Μυτιλήνης Ιακώβου του από Δυρραχίου καθιερώθηκε και επικυρώθηκε δια βασιλικού διατάγματος της 8-5-1937, ειδική παλλεσβιακή πανήγυρης, (ανακομιδή του ιερού Λειψάνου και της κατ' αυτήν διασώσεως της πόλεως από της πανώλους), εορταζομένη μετά πάσης λαμπρότητος δια πανδήμου λιτανεύσεως του ιερού Λειψάνου, την 4ην Κυριακή του Πάσχα, ήτοι Κυριακή του Παραλύτου.