Мученица появилась на свет в третьем столетии в малоазиатском городе Тарс. Ее родителями были знатные язычники. Все, кто знал Пелагию, считали ее очень красивой девушкой с хорошим образованием. Она привлекла внимание императора Диоклетиана, у которого подрос приемный сын. Этот молодой человек влюбился в девушку и очень хотел, чтобы она вышла за него замуж. Пелагии было известно, кто такие христиане. Она знала об учении Спасителя и мучениках.
Красавица отправилась к приехавшему в Тарс епископу Клинону, и он провел обряд крещения. Также христианами стали слуги Пелагии. Девушка решила не выходить замуж за приемного сына императора, но ее мать привела дочь к Диоклетиану. В житии святой говорится, что правитель был поражен красотой Пелагии и решил, что эта девушка выйдет замуж за него. Но мученица отказалась, так как не хотела возвращаться в язычество. Слуги Диоклетиана раскалили медного быка, в котором была заживо сожжена святая.
Место с разбросанными после казни Пелагии Тарсийской костями охранялось четырьмя львами и птицами. Останки мученицы собрали местные христиане, которые отнесли их на холм и погребли рядом с городом. Господь направил туда епископа Клинона, который провел отпевание святой. Здесь императором Константином I Великим была возведена церковь святой Пелагии Тарсийской.
Во времена Средневековья состоялось перенесение мощей мученицы, которые сейчас находятся в Милане. Чтобы им поклониться, следует прийти в крипту Дуомо.
Православные христиане считают, что мученица оберегает девичью невинность и защищает девушек от мужчин, которые на нее посягают. Если родители заставляют дочь выйти замуж за нелюбимого человека, она может помолиться Пелагие Тарсийской и попросить святую о заступничестве.
На иконах мученицу часто изображают в красном мафории, как символе крови, пролитой за Господа, и белой тунике под ним в качестве олицетворения небесной чистоты святой.
Правая рука Пелагии с крестом, а открытой левой ладонью она обращается к верующим, помогая им сосредоточиться на праведности и душевной чистоте. Благодаря лицу мученицы с правильными и гармоничными чертами показана духовная красота Пелагии.
Святая помогает христианам решить их семейные неурядицы, а монахиням — укрепить веру. Также мученица исцеляет телесные и духовные немощи, по просьбам молящихся обращает в христианство их родственников, которые ранее не верили в Бога. Святая Пелагия покровительствует огородникам и помогает им бороться с вредителями на земельных участках.