Свой настоящий вид базилика приобрела в VII в. Тогда же была выполнена основная часть мозаик, украшающих интерьеры храма, которые окончательно сформируются к середине IX в. Мозаичная надпись этого времени будет обнаружена при реставрации храма в начале XX в.: «Во времена Льва наблюдается расцвет храма Святого Димитрия, пострадавшего раньше от пожара». Упоминаемый в тексте Лев многими историками признается за отца равноапостольных Кирилла и Мефодия, служившим друнгарием[48] при военачальнике Салоник.
Несколько разделались попытки перенести святые мощи или их частицы в императорский Константинополь, но это никак не удавалось. Святой Димитрий всегда проявлял свою твердую волю остаться в стенах родных Фессалоник для защиты города. Неоднократно подступавшие к городу враги видели лик светлого юноши, грозно обходившего крепостные стены и внушавшего им ужас. Сколько раз так святой Димитрий отгонял от стен Солуни и славян-язычников, ставших после просвещения евангельской истиной особенными почитателями его. Позднее многие русские былины стали называть великомученика Димитрия русским, так слился этот образ со славянской душой народа. Имя святого упоминается уже на первых страницах русской истории. Так, летописец сообщает, что когда вещий Олег разгромил византийцев под Константинополем в 907 г., то «убоялись греки и говорили: это не Олег, но святой Димитрий послан на нас от Бога». В России святой Димитрий стал небесным покровителем всего русского воинства, хотя так было и во многих славянских странах. Его особое почитание проявлялось в воздвижении в честь него множества Дмитриевских соборов, а также называнием его именем первенцев большинства русских царей. В память павших воинов в Куликовской битве, по предложению Дмитрия Донского, был впервые установлен Церковью день поминовения 3 ноября, ставший Димитриевской родительской субботой.
«Житие святого Димитрия» повествует о начале мироточения при раке великомученика уже с VII в., за что святой получает именование Мироточивого. Для сбора мира в крипте сооружается мраморный бассейн объемом до 500 литров, до верха наполняемый благодатным елеем. Верующие набирали из него благовонное миро в стеклянные ампулы, слава о целительной силе которых быстро разошлась по свету. Даже при захвате города турки-мусульмане, как свидетельствовали современники, набирали миро, считавшееся ими чудотворным снадобьем от любых хворей. В древности истечение мира было таким обильным, что норманны, захватившие в 1185 г. Салоники, кощунственно жарили на нём рыбу и мазали обувь. Тогда базилика была ими полностью разграблена, а гробница святого осквернена.