Частина мощей потрапила до України. 1108 року родичка візантійського імператора Олексія Комніна на ймення Варвара вийшла заміж за київського князя Святополка Ізяславовича й перевезла з собою до Києва частину мощей своєї покровительниці Варвари. Їх передали до Михайлівського Золотоверхого собору. Під час монгольської навали 1240 року мощі святої Варвари заховали під сходами одного зі стовпів собору. За литовської доби їх віднайшли і зберігали в дерев'яній раці (гробниці). За гетьмана Івана Мазепи дерев'яну раку замінили на срібну. 1922 року більшовики реквізували раку, залишивши мощі у соборі. 1935 року, після зруйнування Михайлівського монастиря, мощі перенесли до Андріївської церкви; після закриття останньої в 1960-х роках — до Володимирського собору, де вони зберігаються у правому притворі й нині. Щовівторка на честь святої Варвари у соборі здійснюється літургія. 2006 року Київський патріархат відзначив 1700-ліття від часу мученицької кончини святої Варвари.