Eutimius se narodil v Melitině na Eufratu za vlády císaře Valensa a Graciána. Zde také přijal mnišství a kněžské svěcení. Když mu bylo dvacet let, odešel tajně do Jeruzaléma. Zde se usadil v lávře Fare. Po nějaké době se uchýlil se svým přítelem sv. Teoktistem do nedaleké jeskyně. Nalezli je však pastýři a kolem svatých se brzy vytvořil klášter. Protože Eutimius miloval samotu, uprchl jedné noci z kláštera a usadil se v nedaleké jeskyni. Velký asketa Eutimius jedl pouze v sobotu a v neděli, nikdy nespal vleže. Byl mu dán dar zázraků a proroctví. Modlitbou vyprosil z nebe déšť, léčil nevyléčitelně nemocné, vyháněl démony a viděl do duší lidí.
Eutimius také přivedl zpět k jednotě s Církví císařovnu Eudoxii. Předpověděl svou smrt. Zemřel r. 473.