Ένα χρόνο μετά τον απαγχονισμό και την μεταφορά του τιμίου λειψάνου του από τον πλοίαρχο Μ. Σκλάβο στην Οδησσό της Ρωσίας, ο Ζακυνθινός ιερωμένος Οικονόμος Νικόλαος Κοκκίνης, (μετέπειτα Αρχιεπίσκοπος Ζακύνθου, εφημέριος τότε του ναού της Οδηγήτριας και φλογερώτατος Φιλικός) ευαισθητοποιημένος από την θυσία του Πατριάρχη, συνθέτει Ακολουθία προς τιμήν του νέου Ιερομάρτυρα, κάτι που αποδεικνύει περίτρανα, ότι ο Άγιος Γρηγόριος στην συνείδηση του Γένους κατέκτησε αμέσως με το τίμιο αίμα του θέση Αγίου.
Το 1871 η Εκκλησία της Ελλάδος θεώρησε επιβεβλημένο να μετακομίσει το τίμιο λείψανό του από την Οδησσό στην απελεύθερη Αθήνα. Για τον σκοπό αυτό συστάθηκε Επιτροπή. Στην Οδησσό απεδόθησαν από τα μέλη της Επιτροπής και τους εκεί ομόδοξους τιμές Αγίου στο ιερό λείψανο του Αγίου Γρηγορίου. Το ιερό λείψανο έφθασε στην Αθήνα την 25η Απριλίου 1871, όπου οι Αθηναίοι του επεφύλαξαν πάνδημη υποδοχή. Με κατάνυξη και αγαλλίαση τοποθετήθηκε στον Καθεδρικό Ναό του Ευαγγελισμού της Θεοτόκου, όπου φυλάσσεται μέχρι σήμερα σε περίβλεπτη λάρνακα.
Στις 10 Απριλίου 1921 ανακηρύχθηκε Άγιος από την Ιερά Σύνοδο της Εκκλησίας της Ελλάδος.
