Na temat życia tych dwóch świętych nie wiemy niestety nic pewnego. Historia nie pozostawiła po nich żadnych wiarygodnych dokumentów. Istnieją jedynie różne legendy, w których z całą pewnością jest i ziarno prawdy historycznej. Mówią one m.in. o tym, że byli prawdopodobnie bliźniakami. Rodzina dała im solidne wychowanie chrześcijańskie, dzięki któremu zdolni byli do ofiarnego życia, aż do oddania go za wiarę. Być może pochodzili z Arabii. Stamtąd udali się do Syrii, do Cylicji w Małej Azji, by doskonalić się w sztuce lekarskiej. Zamieszkali w Egei, w portowym mieście Cylicji. Byli lekarzami, cieszyli się więc szeroką sławą; leczyli bowiem wielu chorych - również pogan, przez co wielu z nich doszło do Chrystusa.


Odznaczali się niezwykłą sumiennością, dzięki czemu stali się wybitnymi lekarzami. Przedmiotem ich troski był każdy potrzebujący ich pomocy, chory człowiek. W szczególny sposób zajmowali się biednymi. Podkreśla się, że za swe usługi nie pobierali zapłaty (stąd źródła wschodnie nazywają ich anargyrami, prawosławni zaś biezsriebriennikami). Uważali, że wszystko mają od Boga i należy to do Boga i Jego stworzeń. Pragnęli postępować zgodnie z poleceniem Zbawiciela: "Darmo otrzymaliście, darmo dawajcie" (Mt 10, 8).
Godnie i cierpliwie znieśli okrutne tortury, do końca nie wyparli się Chrystusa. Pozostali niezłomnymi do ostatniej chwili swego życia. Do sędziego podczas procesu mieli powiedzieć: "Jesteśmy chrześcijanami".

Według legendy ich męczeństwo miało miejsce ok. 300 r. podczas prześladowań za czasów Dioklecjana. Zginęli w Cyrze (Kyrros) w Syrii, gdzie zostali pochowani. Ich grób od razu zasłynął cudami, a kult wzrastał, czego mamy dowody w piśmiennictwie wczesnochrześcijańskim. Nad grobem męczenników wzniesiono wspaniałą bazylikę, która do czasów przybycia Arabów, a potem Turków, była celem licznych pielgrzymek. Stamtąd ich kult rozpowszechniał się bardzo szybko i objął cały Kościół. W Konstantynopolu cesarz Justynian Wielki (+ 565) wystawił ku ich czci dwie świątynie, gdyż - jak twierdził - dzięki ich wstawiennictwu wyzdrowiał z ciężkiej choroby.
Już w VI wieku św. Grzegorz z Tours był w posiadaniu ich relikwii. W Rzymie papież św. Symmach (498-514) wybudował ku ich czci oratorium, a papież Feliks IV (526-530) kościół świętych Kosmy i Damiana przy Forum Romanum - dziś jest to główne miejsce ich kultu. Tam znajduje się znaczna część relikwii obu Świętych. Pozostałe relikwie odbierają cześć w różnych miejscach świata; w sposób szczególny w kościele katedralnym w Amalfi, na południu Włoch. Fragment relikwii znajduje się także w Polsce - w cerkwi na Bacieczkach w Białymstoku.
Święci Kosma i Damian są patronami Florencji, aptekarzy, farmaceutów, lekarzy, chirurgów, akuszerek, dentystów, fryzjerów, fizyków, cukierników, wytwórców substancji chemicznych, mędrców; są też opiekunami fakultetów medycznych, przemysłu chemicznego, ludzi niewidomych i osób chorych na nowotwory; chronią przed epidemiami, przed przepukliną i przed chorobami koni. Ich imiona są wymieniane w Kanonie Rzymskim.

W ikonografii święci Kosma i Damian przedstawiani są jako ludzie młodzi, ubrani w wytworne szaty, z narzędziami medycznymi, szkiełkami, pudełkami maści, łyżką aptekarską do nabierania maści, moździerzem, laską Eskulapa, a także podczas męczeństwa.