Исследователям известны в Константинополе ещё несколько храмов в честь великомученицы Варвары; один из них был расположен в южной части главной константинопольской улицы Меса, между форумами Тавра и Константина, около «Хлебосырного дома». Другой храм находился в Манганах, около ворот св. Варвары. Кроме того, император Лев VI Мудрый (886–912 гг.) построил во имя этой святой церковь или часовню в северо-западной части Большого дворца. Из «Хроникона» венецианского дожа Андреа Дандоло (1305–1354 гг.) исследователям известно, что большая часть мощей св. Варвары была подарена ему по случаю бракосочетания его сына Джованни Орсеоло с родственницей византийского императора Василия II Болгаробойцы (976–1025 гг.) и сестрой императора Романа III Аргира (1028–1034 гг.) Марией Аргиропулиной. Раньше этот брак и, следовательно, перенесение мощей относили к различным датам в пределах конца X – начала XI в., однако в настоящее время это событие исследователи датируют 1005–1006 гг. Согласно западной традиции, мощи, представляющие нетленное тело Варвары без головы, были положены в храме св. Иоанна Евангелиста на острове Торчелло близ Венеции. Они описаны в «Хождении на Флорентийский Собор» анонимного суздальского книжника 1437–1440 гг. Другая часть мощей, принесённая из Константинополя в Венецию в 1258 г. неким Рафаэлем, хранилась в церкви Санта-Мария дель Кроче. Оставшуюся в Константинополе главу Варвары видел в её церкви в 1348–1349 гг. Стефан Новогородец. Согласно русской традиции, мощи святой были привезены из Константинополя в Киев в 1108 г. дочерью византийского императора Алексея I Комнена (1081–1118 гг.) Варварой, вышедшей около 1103 г. замуж за князя Святополка II Изяславича (1093–1113 гг.). Они были положены в киевском Михайловском Златоверхом монастыре, устроенном в 1108 г. великим князем Святополком-Михаилом в честь своего ангела. Во время монголо-татарского нашествия мощи были скрыты церковнослужителями под ступенями каменной лестницы, и впоследствии все об этом забыли. Они были обретены спустя несколько столетий, положены с почестями в храме и, согласно легенде, прославились многочисленными исцелениями. Об этих событиях рассказывает повесть, написанная в 1670 г. игуменом Михайловского Златоверхого монастыря Феодосием Сафоновичем. Однако гипотеза о браке Святополка с дочерью императора Алексея I Комнена Варварой, получившая распространение благодаря этой повести, новейшими исследованиями опровергается. Исследователи считают Варвару Комнену вымышленным лицом и относят составление рассказа о ней к XVII в. в связи с прославлением мощей св. Варвары. Пишут, что посетивший Киев в 1656 г. Антиохийский патриарх Макарий III аз-Заим (1647–1672 гг.) слышал другое предание о перенесении мощей в Киев в связи с браком принцессы Анны с князем Владимиром Святославичем (980–1015 гг.), Крестителем Руси. Однако наиболее вероятным исследователи считают, что перенесение мощей св. Варвары в Киев состоялось уже после монголо-татарского нашествия и в период ослабления Византийской империи. Антоний Новогородец, ставший после возвращения из Константинополя архиепископом Новгородским, в 1218 г. заложил на месте деревянной (существовавшей ещё в 1138 г.) церкви новый каменный храм во имя Варвары (предполагают, что Антоний привёз с собой частицу мощей этой святой). Из описей Новгородского собора Святой Софии исследователям известно, что в этом храме хранились частицы мощей Варвары и часть гроба этой святой. О руке Варвары в монастыре Святого Креста (Иерусалим) упоминается в «Хождении гостя Василия» (1465–1466 гг.). Частица её мощей также была в Хальберштадте.