Власти проявили наибольшую жестокость к Санкту, диакону из Вьенны, к атлету Матуру, который был неофитом, к пергамцу Атталу, активному члену христианской общины, и к рабыне Бландине. Несмотря на жестокие пытки, Бландина называла себя христианкой и утверждала, что она и ее единоверцы не сделали ничего дурного. Санкт отказался назвать свое имя, место рождения и социальный статус, повторяя только, что он христианин. Палачи пытали его раскаленными медными пластинами, но ничего не добились. Изуродованного до неузнаваемости, его снова бросили в тюрьму и через несколько дней опять подвергли мучениям, рассчитывая, что он не выдержит боли и отречется от своей веры или умрет под пыткой. Однако Санкт оправился от ран и мужественно вытерпел страдания. Тех христиан, которые согласились отречься от веры, вопреки их ожиданиям не освободили, но бросили в тюрьму вместе с исповедниками по обвинению в убийствах и разврате, подвергали их пыткам. От одной из них, Библиды, потребовали подтвердить ложные обвинения против христиан, но она отказалась. Арестованных христиан содержали в невыносимых условиях: они страдали от отсутствия воздуха; некоторым растягивали ноги на деревянной доске. В тюрьме умерли многие христиане, среди которых был 90-летний Потин, епископ Лугдунума. Он добровольно явился к судье, исповедал Христа и выдержал побои, которым его подвергла разъяренная толпа, «мстившая за своих богов». Едва живого, его бросили в тюрьму, где он скончался через 2 дня.
Евсевий приводит описание казней Лионских мучеников. Матур, Санкт, Бландина и Аттал были приговорены к растерзанию дикими животными во время публичного представления (damnatio ad bestias). В назначенный день (24 июня) Матура и Санкта после бичевания бросили зверям, затем подвергли различным мукам по требованию обезумевшей толпы, например, посадили на железное кресло, под которым был разведен огонь. В конце представления христиан закололи. Бландину подвесили к столбу и попытались натравить на нее зверей, которые, однако, не тронули её, поэтому мученицу вернули в тюрьму. По требованию толпы на казнь вывели Аттала, перед которым несли табличку с надписью: «Аттал — христианин». Однако легату донесли, что он римлянин, т. е. обладает правами римского гражданина, поэтому его пришлось отвести обратно в тюрьму. Среди христиан были и другие римские граждане, и наместник обратился к Марку Аврелию за распоряжениями о том, как поступить с такими людьми. Дальнейшие расправы были отсрочены до получения императорского рескрипта. В это время многие отступники раскаялись и решили исповедать Христа.
Император-гуманист велел казнить упорствовавших христиан и вернуть свободу отступникам. Когда наступило время ежегодного празднования, на которое собирались представители «всех народов», т. е. галльских провинций и общин (1 августа), легат велел казнить христиан в ходе торжественного представления. Всех христиан повторно допросили; обладавшим правами римского гражданства, отрубили головы, остальных приговорили к растерзанию животными. При этом присутствовал ревностный христианин Александр, врач из Фригии, который долго жил в Галлии и, по-видимому, пришел в Лугдунум на праздник. Стоя рядом с трибуналом судьи, он подавал одобрительные знаки исповедникам и тем самым привлек к себе внимание. Выяснив, что Александр христианин, легат приговорил его к смерти. На следующий день Александра и Аттала подвергли пыткам на арене амфитеатра (раскаленное железное кресло, на котором поджаривали мучеников), а затем закололи. В последний день празднеств были казнены Бландина и ее 15-летний брат Понтик. Их заставляли смотреть, как умирали другие христиане, и убеждали их произнести молитву богам (Votum). Стойкость мучеников разозлила толпу, которая потребовала подвергнуть их самым жестоким мучениям. Бландина укрепляла брата в вере, пока тот не умер под пыткой; ее бичевали, травили дикими зверями, поджаривали на «сковороде» и в конце концов посадили в корзину и бросили быку, который долго подбрасывал ее на рогах, после чего палачи закололи Бландину. Ненависть жителей города к христианам была настолько велика, что толпа потребовала лишить мучеников «надежды на воскресение» и уничтожить их останки. Наместник велел охранять изуродованные тела, чтобы их не похитили другие христиане; через 6 дней их сожгли и выбросили прах в реку Родан.
В результате, в Лугдунуме и Виенне были замучены 43–48 христиан, ставшие известными как «лионские мученики». После расправы над мучениками положение христианской общины в Лугдуне стабилизировалось. В 80-х и, вероятно, в 90-х годах. II века Лугдунскую Церковь возглавлял святой Ириней, который, по-видимому, руководил и другими христианскими общинами Галлии; в его сочинениях нет упоминаний о новых преследованиях христиан.