Conta-se que o local indicado para a prisão foi a casa do prefeito de Roma, que era pagão e tinha uma filha cega. São Valentim teria então curado a jovem e convertido toda a família. Mas, ao tomar conhecimento do caso, o imperador mandou que ele fosse açoitado e decapitado na via Flamínia.
Dois séculos depois, em 14 de fevereiro de 496, o papa Gelásio I instituiu, em homenagem ao mártir, o Dia de São Valentim. A atitude foi também uma tentativa de ressignificar uma festa tradicional pagã conhecida como Lupercália (em homenagem ao deus Lupercus), que acontecia em meados deste mês para celebrar a fertilidade e a chegada da primavera.
Desde 1969, porém, o Dia de São Valentim não é mais oficialmente celebrado pela Igreja Católica. A decisão foi publicada em carta pelo papa Paulo VI. Naquele ano, vários santos foram retirados do calendário em virtude da precariedade de comprovações históricas.