Přitom věděl, že Agáta je horlivou křesťankou, a když odmítala jeho nabídky, dal ji z tohoto důvodu zatknout a předvést před soudce – tím byl ovšem on sám. Počítal s tím, že se mu Agáta podvolí, když bude čelit hrozbě mučení a možné smrti. Ale Agáta se místo toho opět přihlásila ke své víře modlitbou: „Ježíši Kriste, Pane nás všech, vidíš mé srdce, znáš mé touhy. Víš, že toužím po tobě. Jsem tvá ovce, dej mi sílu překonat ďábla.“
Quintianus se k tomu, aby Agátu zlomil, rozhodl využít služeb majitelky nevěstince jménem Afrosie. Slíbil jí bohatou odměnu, pokud se jí podaří Agátu svést ke hříchu. Agáta však ani tehdy neztratila víru v Boha a kdykoliv ji Afrosie nutila k prostituci, odpovídala: „Víra a čistota má stojí na pevné skále a skálou tou je Spasitel, můj Kristus. Slova tvoje jsou jen pouhým větrem, lichocení tvoje je lijákem a hrozby tvoje jen povodní, jež marně na tu skálu dorážejí.“
Po měsíci marného snažení Afrosie Quintiana požádala, aby ji tohoto úkolu zbavil, neboť než aby svedla tuhle křesťanku, to se spíše obměkčí kámen a ohne železo. Quintianus potom Agátu znovu přemlouval, pak jí vyhrožoval, a nakonec ji opravdu nechal uvěznit a mučit tak, že ji kati natáhli na skřipec, bičovali ji, drásali železnými hřebeny a pálili pochodněmi. Nakonec Quintianus poručil, aby jí uřízli (nebo podle jiného podání kleštěmi utrhli) oba prsy, protože ke kojení je beztak už potřebovat nebude. Stalo se, ale v noci Agátu navštívil anděl Boží a uzdravil ji.
Když si po čtyřech dnech nechal Quintianus Agátu znovu předvést a uviděl, že je úplně zdravá, přičítal to kouzlům a znovu ji sváděl k modloslužebnictví. Na to mu Agáta odpověděla, že se nikdy nevzdá Krista, který ji uzdravil. A tak musela podstoupit další mučení, při kterém ji položili na střepiny a žhavé uhlí. Bůh však stál stále při ní. Najednou se otřásla země, pohané dostali strach a zastrašený Quintianus nechal polomrtvou Agátu odnést zpět do žaláře. Tam Agáta v modlitbách zemřela.
Pohřbena je v sicilském městě Katánie v Katedrále sv. Agáty. Její lebka byla v polovině 14. století oddělena od těla a vložena do stříbrné relikviářové busty, která se dodnes uchovává v tamním biskupském chrámovém pokladu. Ukazuje se pouze jedenkrát ročně, 5. února, v den jejího svátku. Celkem tyto oslavy trvají pět dnů a začínají 1. února. Svatá Agáty se během nich uctívá jako údajná zachránkyně města Katánie před soptěním Etny a jako ochránkyně před ohněm a zemětřesením vůbec.
Nejpříznačnějším atributem svaté Agáty je dvojice uťatých ňader na míse, případně na knize nebo v kleštích, dále nástroje jejího mučení (kleště, pochodeň, pánev se žhavým uhlím nebo hořící hranice). Někdy Agáta drží v ruce planoucí svíci a bývá zobrazována i s jednorožcem, což je symbol panenství. Bochník chleba, který občas světice drží v ruce, ji označuje jako ochránkyni před hladomory následujícími po zhoubných požárech. Patronkou zvonařů je pravděpodobně pro podobnost tvarů zvonů a prsů. Svatá Agáta bývá také vzývána o pomoc při vedru i při horečce, ve zbožné venkovské tradici dala jméno tzv. Agátiným chlebíčkům určeným pro dobytek, Agátiným cedulkám a Agátiným svíčkám, což vše se světilo v kostele v den sv. Agáty.
Malé posvěcené Agátiny chlebíčky z pšenice, ječmene a otrub bývaly dávány dobytku, dřív, než byl vyhnán na pastvu, volům, když byli poprvé zapřaženi do pluhu, a kravám, dříve než se otelily. Drobty tohoto posvěceného chleba lidé též sypali do koutů dvora na ochranu před ohněm. Agátiny cedulky a Agátiny svíčky chránily před požárem. Od 20. století se sv. Agáta uctívá také jako patronka chránící před nemocemi (nádory) prsu.
