Domnul l-a îndemnat pe Grigorie să părăsească peştera, ca să poată fi de folos şi altor credincioşi. Astfel, după ce a petrecut o iarnă într-o mănăstire din Efes, Grigorie a ajuns în oraşul Proconez, apoi la Enos, în Macedonia. De aici, a mers în oraşul Tesalonic, unde a fost găzduit într-o mănăstire, de către Marcu egumenul.
Din Tesalonic, Sfântul Grigorie Decapolitul s-a îndreptat apoi către Roma, însoţit de un călugăr credincios. Au mers pe uscat până în oraşul Corint, în sudul Greciei, apoi s-au îmbarcat pe o corabie cu destinaţia Roma. Sfântul Grigorie era înzestrat de Dumnezeu cu o putere asupra demonilor. Mulţi oameni stăpâniţi de duhuri necurate au fost vindecaţi în urma rugăciunilor sale.
În ciuda bolii de care suferea, Sf. Grigorie a plecat din Tesalonic la Constantinopol pentru a se întâlni cu unchiul său ce fusese eliberat din temniţă. Acesta fusese închis pentru că nu luptase împotriva icoanelor. Sfântul Grigorie Decapolitul a trecut la cele veşnice în ziua de 20 noiembrie 842. Moaştele sale au ajuns în România datorită banului Barbu Craiovescu, care le-a cumpărat în anul 1498 şi le-a aşezat la Mănăstirea Bistriţa, din judeţul Vâlcea.