Den eneste kilden til den hellige Onesimos' liv er den hellige apostel Paulus' brev til Filemon, det mest personlige og levende brevet han skrev. Fortellingen om slaven og tyven som ble en helgen, rører ved hjertene også i dag, nesten to tusen år senere.
På den tiden bodde i Kolossae i Frygia en velstående og aktet mann som hette Filemon. Under en av sine misjonsreiser hadde Paulus omvendt ham sammen med hustruen Appia og sønnen Arkippos, og de ble nære venner. Som andre rike familier hadde også de flere slaver i sin tjeneste. En av disse het Onesimos, på gresk «den nyttige». I virkeligheten var han lat, udugelig og uærlig. Etter å ha bestjålet sin herre, ble han redd for straffen og flyktet.
Men Paulus' innflytelse var stor også på ham. Helt uventet dukket han opp i Roma, der han oppsøkte apostelen i fengselet. Han bekjente sin synd og lovte å forbedre seg. Derfor døpte Paulus ham, slik som han tidligere hadde døpt hans herre. Dermed gjorde Paulus ham til Filemons bror i Kristus. Paulus hadde i Onesimos funnet en hengiven og nyttig tjener, som han gjerne hadde beholdt hos seg, men han ville ikke gjøre urett mot Onesimos' rettmessige eier og sendte ham tilbake til Filemon.
Brevet som Onesimos fikk med seg til sin herre, er det korteste i Bibelens samling av Paulus' brev. Tross sin korthet er det et viktig dokument når det gjelder den eldste kirkens holdning til det da så selvsagte slaverisystemet. Kristendommen avskaffet ikke slaveriet med en gang og med moralsk tvang, men gjennom å be de kristne eierne om å behandle sine slaver, først og fremst de døpte, som brødre, og gjennom å gi dem det rådet å om mulig frigi dem. Enda mindre oppfordret den slavene til opprør, men tvert i mot til tålmodig lydighet og til å tjene sine herrer som om det var Kristus. Flere og flere slaveeiere lyttet til Kirkens råd og friga sine slaver, til hele systemet på 600-tallet i praksis var avskaffet.
Paulus kjærlighetsfulle, taktfulle brev nådde sitt mål. Filemon tilga sin slave og ga ham friheten, slik at han som fritt menneske kunne vende tilbake til Roma, der han frivillig tjente Paulus frem til apostelens død. Paulus nevner ham igjen i brevet til kolosserne (Kol 4,7-9), sammen med Tykikos som ble sendt med brevet til kolosserne. Hans videre skjebne er ukjent, men i følge den hellige Hieronymus ble Onesimos en forkynner av Ordet og ble senere biskop.
Men han er trolig ikke den biskopen som den førkonsiliære utgaven av Martyrologium Romanum blander ham sammen med. Den andre hellige Onesimos ble prest og senere biskop i Efesos som den hellige Timotheos' tredje etterfølger, før han ble ført i lenker til Roma og steinet.
De apostoliske Konstitusjoner beskriver Onesimos som biskop av Beroea i Makedonia (i dag Verroia i Hellas) og hans tidligere herre Filemon som biskop av Kolossae. Noen kilder sier at Onesimos forkynte i Spania og led martyrdøden. Hans minnedag er 16. februar og hans navn står i Martyrologium Romanum. Han fremstilles som biskop som blir steinet til døde. Han står som nr. 19 på biskop Dorotheus av Tyrus liste over «Jesu Sytti disipler» i henhold til Den ortodokse kirkes tradisjon.