Ересь Ария, утверждавшая, что Иисус Христос был лишь посредником между Богом и людьми, хоть и была осуждена Вселенскими соборами, находила приверженцев. Под влиянием ариан, поддержанных императором, Павел был лишен патриаршего поста, и на его место поставили арианина Евсевия. После смерти Евсевия Павел вновь вернулся на патриарший престол, но противостояние с Констанцием вынудило его бежать в Рим.
На защиту святителя встал Констант, правитель западной части Римской империи, который потребовал у Констанция вернуть Павла в Константинополь. Однако после смерти Константа, убитого в ходе дворцового переворота, Павел вновь оказался в изгнании. Его отправили в Кукуз, город в Армении, где он принял мученическую смерть — ариане задушили святителя во время молитвы.
Мощи святителя Павла, перенесенные через 30 лет в Константинополь по указу императора Феодосия, стали объектом почитания. В XIV веке их перевезли в Венецию, где они хранятся по сей день. Жизнь и подвиг святителя Павла напоминают о непростой борьбе за чистоту веры и стойкости перед лицом испытаний.