Eusebio nació en Grecia y era hijo de un médico. Fue elegido para suceder al Papa San Marcelo; pero su pontificado duró apenas unos meses, desde abril de 309 hasta agosto de 309. El pontificado de San Marcelo se había visto turbado por el problema del trato que debía darse a los que habían apostatado durante la persecución de Diocleciano. Un tal Heraclio y sus seguidores se opusieron al Pontífice; muy probablemente Heraclio era uno de los que habían apostatado y quería ser admitido nuevamente en la comunión de la Iglesia sin penitencia alguna. Una inscripción del papa san Dámaso en la tumba de san Eusebio, quien fue sepultado en el cementerio de Calixto, recuerda que la disputa se prolongó hasta el pontificado de nuestro santo y produjo numerosos desórdenes y pleitos en la Iglesia de Roma. A lo que parece, los «lapsi» o apóstatas intentaron introducirse por la fuerza en las reuniones de los fieles. El tumulto fue tan grande, que el emperador Majencio desterró a san Eusebio y a Heraclio de la ciudad. El Pontífice se trasladó a Sicilia, donde murió poco después. Como el destierro fue una consecuencia de la firmeza con que exigió el cumplimiento de los cánones, el pueblo cristiano le veneró como mártir en una época. San Dámaso le da también el título de mártir.
Ver Acta Sanctorum, septiembre, vol. VII; Líber Pontificalis (ed. Duchesne), vol. I, p. 167; y J. Carini, I lapsi e la deportazione in Sicilia del Papa S. Eusebio (1886).