Ο Άγιος Γρηγόριος μυήθηκε στην Φιλική εταιρεία από τον Ιωάννη Φαρμάκη περί τα μέσα του έτους 1818 μ.Χ. στο Άγιον Όρος. «Ἔδειξεν εὐθὺς ζωηρότατον ἐνθουσιασμὸν ὑπὲρ τοῦ πνεύματος αὐτῆς» και «ηὐχήθη ἀπὸ καρδίας», για την επιτυχία του σκοπού της.
Στις 19 Αυγούστου 1785 μ.Χ. εκλέγεται οικουμενικός Πατριάρχης και παραμένει στον πατριαρχικό θρόνο μέχρι τον Δεκέμβριο του 1798 μ.Χ.. Κατά το έτος αυτό καθαιρείται από την Πύλη, διότι θεωρήθηκε ανίκανος να διατηρήσει την υποταγή των Χριστιανικών λαών κάτω από τον Τουρκικό ζυγό και εξορίζεται στο Άγιον Όρος. Το 1818 μ.Χ. κλήθηκε για τρίτη φορά στον Οικουμενικό θρόνο, στον οποίο και παρέμεινε μέχρι την ημέρα του μαρτυρικού του θανάτου.
Ο Κωνσταντίνος Κούμας αναφέρει ότι ο Άγιος Γρηγόριος δεν ήταν μόνο «σεμνὸς τὸ ἦθος, λιτὸς τὴν δίαιταν, ταπεινὸς τὴν στολήν, ζηλωτὴς τῆς πίστεως, δραστηριότατος εἰς ὅλα τὰ ἔργα του», αλλά ήταν και «ἄκαμπτος εἰς τᾶς ἰδέας του καὶ δὲν τὸν ἔμελε διὰ κανὲν ἐναντίων, ὅταν ἀπεφάσιζε τίποτε». Και ο Γρηγόριος αποφάσισε. Έταξε ως σκοπό στην ζωή του να υπηρετήσει πιστά το δούλο Γένος και να βοηθήσει με όλες τις δυνάμεις του και με την ζωή του στην απελευθέρωση από τον Τουρκικό ζυγό. Για την πραγματοποίηση του σκοπού του χρησιμοποιούσε όλη του τη διπλωματική δεξιοτεχνία.
Στην προσπάθειά του ο Εθνομάρτυρας να διασώσει τον Ελληνικό πληθυσμό από την σφαγή και συγχρόνως να παραπλανήσει τον Σουλτάνο και να δώσει την ευκαιρία στους αγωνιστές να εργάζονται ανενόχλητοι, αναγκάσθηκε να αφορίσει τους επαναστάτες.
Συντριπτική απάντηση στους κατήγορους του Γρηγορίου θα δώσει ο Αλέξανδρος Υψηλάντης με τις οδηγίες που έστειλε από το Κισνόβιο της Βεσσαραβίας στους αρχηγούς της Πελοποννήσου: «Ὁ μὲν Πατριάρχης βιαζόμενος παρὰ τῆς Πόρτας σᾶς στέλλει ἀφοριστικὸ καὶ ἐξάρχους, παρακινώντας σας νὰ ἑνωθῆτε μὲ τὴν Πόρταν. Ἐσεῖς ὅμως νὰ θεωρῆτε ταῦτα ὡς ἄκυρα καθόσον γίνοντα μὲ βίαν καὶ δυναστείαν καὶ ἄνευ θελήσεως τοῦ Πατριάρχου». «Ἂς μὴν λησμονήσωμεν ὅτι ὑπάρχουν περιστάσεις καθ’ ἃς ἀπαιτοῦνται θυσίαι μεγαλύτεραι καὶ αὐτῆς τῆς θυσίας τῆς ζωῆς καὶ ὅτι ἐνίοτε ἡ μαρτυρικὴ ζωὴ εἶναι πικρότερον ἀλλὰ πλέον ἐπιβεβλημένον καθῆκον καὶ αὐτοῦ τοῦ μαρτυρικοῦ θανάτου. Καὶ αὐτὴν τὴν ὑπέρτατην θυσίαν προσέφερεν ὁ ἀοίδιμος Πατριάρχης, ὅστις συνησθάνθη συναίσθημα πικρότερον καὶ αὐτοῦ τοῦ θανάτου, ὅταν θυσιάζων πάντα ἐγωισμὸν καὶ ἀποβλέπων εἰς τὸ ἀληθινὸν συμφέρον, ἠναγκάσθη νὰ θέση τὴν ὑπογραφὴν του κάτωθι ἐγγράφου καταδικάζοντας τὸ κίνημα, ὑπὲρ τῆς ἐπιτυχίας τοῦ ὁποίου ὁλοψύχως ηὔχετο καὶ εἰργάζετο. Ὑπογράφων, ἀπεμάκρυνε τᾶς ὑπονοίας τῆς Πύλης περὶ συμμετοχῆς εἰς τὸ κίνημα ἐπισήμων κύκλων, μὴ ὑπογράφων, θὰ ἐπεβεβαίου τᾶς ὑπονοίας, ὄτε δεινὴ ἐπιπίπτουσα ἡ τιμωρία τοῦ τυράννου κατὰ τῶν βυσσοδομούντων, θὰ ἐνέκρου τὸ κίνημα πρὶν ἢ ἐκραγῆ. Ἄλλως ὁ ἀοίδιμος Πατριάρχης μετὰ θαυμαστῆς ἐγκαρτερήσεως ὑπέστη τὸ μαρτύριον, ὅταν ἐπέστη τὸ μαρτύριον, ὅταν ἐπέστη ἡ ὥρα, καίτοι ἠδύνατο νὰ σωθῆ διὰ τῆς φυγῆς».
Είναι χαρακτηριστική η επιστολή που έστειλε ο Άγιος Γρηγόριος στις 26 Δεκεμβρίου 1820 μ.Χ. στον Επίσκοπο Σαλώνων Ησαΐα και πολύτιμη από ιστορική άποψη, γιατί αποδεικνύει πως ο Εθνομάρτυς παρακολουθούσε όλα όσα συνέβαιναν στην Ελλάδα, σε όλες του τις λεπτομέρειες και τις προετοιμασίες για την επανάσταση: «Ἀμφοτέρα τᾶς τιμίας ἐπιστολᾶς, διὰ τοῦ ἀγαθοῦ Φοῦντα Γαλαξειδιώτου, ἀσφαλῶς ἐδεξάμην καὶ τοὺς ἐν αὐταὶς τιμίους λόγους ἔγνων. Ἐχεμυθείας, ἀδελφέ, μεγίστη χρεία καὶ προφύλαξις περὶ πᾶν διάβημα, οἱ γὰρ χρόνοι πονηροὶ εἰσι καὶ ἐν ταὶς φιλοπατριώταις ἐστι καὶ μοχθηρῶν ζύμη, ἀφ’ ἧς ὡς ἀπὸ ψωραλέου προβάτου φυλάττεσθε. Κακὸν γὰρ πολλοὶ μηχανώνται διὰ τὸ τῆς φιλοπλουτίας ἔγκλημα. Διὸ τὴν ἀγαθὴν μερίδα ἐξελέξω κοινολογῶν μοι ἐμπιστευομένοις πατριώταις, τὰ ἐχεμυθείας δεόμενα. Οἱ Γαλαξειδιώται, οὖς ἐπιστέλλεις μοι συνεχῶς, πεφροντισμένως ἐνεργούσι, καὶ ἀφ’ ὧν ἔγνω ἀδύνατον ἀντὶ παντὸς τιμίου οὐδ’ ἐλάχιστον λόγον ἕρκος ὀδόντων φυγείν. Οὐ μόνον τὰ σά, ἀλλὰ καὶ τὰ τῶν ἐν Μορέᾳ ἀδελφῶν γράμματα κομίζουσι μοι. Ἡ τοῦ Παπανδρέα πρᾶξις πατριωτικὴ μὲν τοὶς γινώσκουσι τὰ μύχια, κατακρίνουσι δὲ οἱ μὴ εἰδότες τὸν ἄνδρα. Κρυφὰ ὑπερασπίζου αὐτόν, ἐν φανερῷ δὲ ἄγνοιαν ὑποκρίνου, ἔστι δ’ ὄτε καὶ ἐπίκρινε τοὶς θεοσεβέσιν ἀδελφοὶς καὶ ἀλλοφύλοις. Ἰδὶα πράυνον τὸν Βεζύρην λόγοις καὶ ὑπόσχεσιν, ἀλλὰ μὴ παραδοθήτω εἰς λέοντος στόμα. Ἄσπασον οὒν ταὶς ἐμαὶς εὐχαὶς τοὺς ἀνδρείους ἀδελφούς, προτρέπων εἰς κρυψίνοιαν διὰ τὸν φόβον τῶν Ἰουδαίων. Ἀνδρωθήτωσαν ὥσπερ λέοντες καὶ ἡ εὐλογία τοῦ Κυρίου κρατύνει αὐτούς, ἐγγὺς δ’ ἔστι τοῦ Σωτῆρος τὸ Πάσχα. Αἳ εὐχαὶ τῆς ἐμῆς μετριότητος ἐπὶ τῆς κεφαλῆς σου, ἀδελφέ μου Ἠασαΐα. Γεωργοὶ ἀκαμάτως καὶ ὄλβια γεώργια δώσοι σοι ὁ Πανύψιστος».
Ο Άγιος Γρηγόριος συνιστούσε τον αγώνα για την ελευθερία και τον ενίσχυε με κάθε μέσο. Ήταν αποφασισμένος να θυσιασθεί για την Πατρίδα. «Χρεωστοῦμεν», έλεγε, «νὰ ποιμαίνωμεν καλῶς τὰ ποίμνιά μας καὶ χρείας τυχούσης νὰ κάμωμεν, ὅπως ἔκαμεν ὁ Ἰησοῦς δι’ ἠμᾶς διὰ νὰ μᾶς σώση....».
Σε επιστολή που έστειλε προς τον Παλαιών Πατρών Γερμανό, έγραφε: «Συλλειτουργὲ ἐν Χριστῷ καὶ λίαν ἀγαπητὲ ἀδελφέ. Ἔλαβον τὴν ἀπὸ 20 Ἀπριλίου ἐπιστολήν σου. Ἡ ἀπόφασίς μου περὶ μελετωμένης ἀνορθώσεως «σχολῆς» τῆς φιλτάτης πατρίδος εἶναι τοιαύτη, ὡς ἡ ἰδική σας. Ὅπως θέλῃς μάθει καὶ παρὰ τοῦ ἰδίου. Τὸ κιβώτιον τοῦ ἐλέους πρέπει νὰ ἐμψυχωθῆ. Καὶ τὴν βουλὴν τοῦ Κυρίου ἀνθρώπιναι δυνάμεις δὲν δύνανται νὰ τὴν μεταβάλουν. Γενηθήτω τὸ θέλημά Του».
Κάτω από την λέξη «σχολήν» υπονοούσαν την Ελληνική Επανάσταση. Οι Φιλικοί μάλιστα ονόμασαν επιστάτες της σχολής τον Οικουμενικό Πατριάρχη Γρηγόριο και τον Πατριάρχη Ιεροσολύμων Πολύκαρπο.
Όταν σε μια συνεδρίαση της Ιεράς Συνόδου του Οικουμενικού Πατριαρχείου, ο Μητροπολίτης Δέρκων Γρηγόριος προέτρεψε τον Πατριάρχη να μεταβούν στην Πελοπόννησο για να τεθούν επικεφαλής της Επαναστάσεως, ο Γρηγόριος ο Ε' απάντησε: «Καὶ ἐγὼ ὡς κεφαλὴ τοῦ Ἔθνους καὶ ὑμεῖς ὡς Σύνοδος ὀφείλομεν νὰ ἀποθάνωμεν διὰ τὴν κοινὴν σωτηρίαν. Ὁ θάνατος ἠμῶν θὰ δώση δικαίωμα εἰς τὴν Χριστιανοσύνην νὰ ὑπερασπίση τὸ Ἔθνος ἐναντίων τοῦ τυράννου. Ἀλλ’ ἂν ὑπάγωμεν ἠμεῖς νὰ θαρρύνωμεν τὴν Ἐπανάστασιν, τότε θὰ δικαιώσωμεν τὸν Σουλτάνον ἀποφασίσαντα νὰ ἐξολοθρεύση ὅλον τὸ Ἔθνος».
Όταν μερικοί προσπάθησαν να τον πείσουν να φύγει από την Κωνσταντινούπολη και να σώσει τον εαυτό του, ο καλός ποιμένας απάντησε: «Μὲ προτρέπετε εἰς φυγήν. Μάχαιρα θὰ διέλθη τᾶς ρύμας τῆς Κωνσταντινουπόλεως καὶ λοιπῶν πόλεων τῶν χριστιανικῶν ἐπαρχιῶν. Ὑμεῖς ἐπιθυμεῖτε ὅπως ἐγὼ μεταμφιεζόμενος καταφύγω εἰς πλοῖον ἢ κλεισθῶ ἐν οἰκίᾳ οἱουδήποτε εὐεργετικοῦ ὑμῶν Πρεσβευτοῦ, ν’ ἀκούω δὲ ἐκεῖθεν πῶς οἱ δήμιοι κατακρεουργούσι τὸν χηρεύοντα λαόν. Οὐχί! Ἐγὼ διὰ τοῦτο εἶμαι Πατριάρχης, ὅπως σώσω τὸ Ἔθνος μου, οὐχὶ δὲ ὅπως θὰ θεωρήσωσιν ἀδιαφόρως πῶς ἡ πίστις αὐτῶν ἐξυβρίσθη ἐν τῷ προσώπῳ μου. Οἱ Ἕλληνες, οἱ ἄνδρες τῆς μάχης, θὰ μάχωνται μετὰ μεγαλυτέρας μανίας, ὅπερ συχνάκις δωρεῖται τὴν νίκην. Εἰς τοῦτο εἶμαι πεπεισμένος. Βλέπετε μεθ’ ὑπομονῆς εἰς ὅτι καὶ ἂν μοῦ συμβῇ. Σήμερον (Κυριακὴ τῶν Βαΐων) θὰ φάγωμεν ἰχθεῖς, ἀλλὰ μετὰ τίνας ἡμέρας καὶ ἴσως καὶ ταύτην τὴν ἑβδομάδα οἱ ἰχθεῖς θὰ μᾶς φάγωσιν… Ναί, ἂς μὴ γίνω χλεύασμα τῶν ζώντων. Δὲν θὰ ἀνεχθῶ ὥστε εἰς τᾶς ὁδοὺς τῆς Ὀδησσοῦ, τῆς Κερκύρας καὶ τῆς Ἀγκῶνος διερχόμενον ἐν μέσῳ τῶν ἀγυιῶν νὰ μὲ δακτυλοδείκτωσι λέγοντες: “Ἰδοὺ ἔρχεται ὁ φονεὺς Πατριάρχης”. Ἂν τὸ Ἔθνος μου σωθῆ καὶ θριαμβεύση, τότε πέποιθα θὰ μοῦ ἀποδώση θυμίαμα ἐπαίνου καὶ τιμῶν, διότι ἐξεπλήρωσα τὸ χρέος μου… Ὑπάγω ὅπου μὲ καλεῖ ὁ νοῦς μου, ὁ μέγας κλῆρος τοῦ Ἔθνους καὶ ὁ Πατὴρ ὁ οὐράνιος, ὁ μάρτυς τῶν ἀνθρωπίνων πράξεων».
Ο Γρηγόριος ο Ε', ο φλογερός αυτός Ιεράρχης, ακολούθησε τον δρόμο του. Σάρκωσε ολόκληρο το υπόδουλο Γένος. Επωμίσθηκε το σταυρό του. Ανέβηκε το Γολγοθά του. Δέχθηκε ραπίσματα, χλευασμούς, εμπτυσμούς και τέλος τον θάνατο με απαγχονισμό. Μπροστά στο Πατριαρχείο, την ημέρα του Πάσχα του 1821, οι Τούρκοι κρέμασαν τον Πατριάρχη.
Στο έγγραφο της καταδίκης του (τουρκιστί «γιαφτάς»), αναφέρεται η αιτία του απαγχονισμού του: «.…Ἀλλ’ ὁ ἄπιστος πατριάρχης τῶν Ἑλλήνων… ἐξ αἰτίας τῆς διαφθορᾶς τῆς καρδίας του, ὄχι μόνον δὲν εἰδοποίησεν οὐδ’ ἐπαίδευσε τοὺς ἀπατηθέντας, ἀλλὰ καθ’ ὅλα τὰ φαινόμενα ἦτο καὶ αὐτός, ὡς ἀρχηγός, μυστικὸς συμμέτοχος τῆς Ἐπαναστάσεως… ἀντὶ νὰ δαμάσῃ τοὺς ἀποστάτας καὶ δώση πρῶτος τὸ παράδειγμα τῆς εἰς τὰ καθήκοντα ἐπιστροφῆς τῶν, ὁ ἄπιστος οὗτος ἔγινεν ὁ πρωταίτιος ὅλων τῶν ἀνεφυεισῶν ταραχῶν.
Εἴμεθα πληροφορημένοι ὅτι ἐγεννήθη ἐν Πελοποννήσῳ καὶ ὅτι εἶναι συνένοχος ὅλως τῶν ἀταξιῶν, ὄσας οἱ ἀποπλανηθέντες ραγιάδες ἔπραξαν κατὰ τὴν ἐπαρχίαν Καλαβρύτων…
Ἐπειδὴ πανταχόθεν ἐβεβαιώθημεν περὶ τῆς προδοσίας του ὄχι μόνος εἰς βλάβην τῆς ὑψηλῆς Πύλης, ἀλλὰ καὶ εἰς ὄλεθρον αὐτοῦ τοῦ ἔθνους του, ἀνάγκη ἦτο νὰ λείψη ὁ ἄνθρωπος οὗτος ἀπὸ τοῦ προσώπου τῆς γῆς καὶ διὰ τοῦτο ἐκρεμάσθη πρὸς σωφρονισμὸ τῶν ἄλλων».
Ένα χρόνο μετά τον απαγχονισμό και την μεταφορά του τιμίου λειψάνου του από τον πλοίαρχο Μ. Σκλάβο στην Οδησσό της Ρωσίας, ο Ζακυνθινός ιερωμένος Οικονόμος Νικόλαος Κοκκίνης, μετέπειτα Αρχιεπίσκοπος Ζακύνθου, εφημέριος τότε του παλαίφατου ναού της Οδηγήτριας και φλογερότατος Φιλικός, ευαισθητοποιημένος από την θυσία του Πατριάρχη, συνθέτει Ακολουθία προς τιμήν του νέου Ιερομάρτυρα, κάτι που αποδεικνύει περίτρανα ότι ο Άγιος Γρηγόριος στη συνείδηση του Γένους κατέκτησε αμέσως με το τίμιο αίμα του θέση Αγίου.
Το 1871 μ.Χ. η Εκκλησία της Ελλάδος θεώρησε επιβεβλημένο να μετακομίσει το τίμιο λείψανό του από την Οδησσό στην απελεύθερη Αθήνα. Για τον σκοπό αυτό συστάθηκε Επιτροπή, στην οποία συμμετείχαν ο Αρχιεπίσκοπος Ζακύνθου Νικόλαος Β' ο Κατραμής και Αρχιμανδρίτης Αβέρκιος Λ. Λαμπίρης, Α' γραμματεύς της Ιεράς Συνόδου. Στην Οδησσό απεδόθησαν από τα μέλη της Επιτροπής και τους εκεί ομόδοξους τιμές Αγίου στο ιερό λείψανο του Αγίου Γρηγορίου. Κατά την Πανυχίδα μάλιστα, που τελέσθηκε εκεί κατά την ημέρα της μνήμης του, «εἐξεφώνισεν ἀπ’ ἄμβωνος, κατ’ ἐπίμονον τῶν ὁμογενῶν ἀπαίτησιν, λογύδριον ὁ Σεβασμιώτατος Ἀρχιεπίσκοπος Ζακύνθου». Το ιερό λείψανο έφθασε στην Αθήνα την 25η Απριλίου 1871 μ.Χ., όπου οι Αθηναίοι του επεφύλαξαν πάνδημη υποδοχή. Με κατάνυξη και αγαλλίαση εναπετέθη στον Καθεδρικό Ναό του Ευαγγελισμού της Θεοτόκου, όπου φυλάσσεται μέχρι σήμερα σε περίβλεπτη λάρνακα.
Στις 10 Απριλίου 1921 μ.Χ. ανακηρύχθηκε Άγιος από την Ιερά Σύνοδο της Εκκλησίας της Ελλάδος και την ίδια μέρα η Ορθόδοξη Εκκλησία τιμάει τη μνήμη του.