Στο τελευταίο του διακόνημα, στο Φρέαρ του Ιακώβ, τον επισκέπτονταν τακτικά φανατικοί Εβραίοι, οι όποιοι απαιτούσαν να βγάλει το Σταυρό και τις εικόνες από την εκκλησία, αφού το θεωρούσαν προσκύνημα της Ιουδαϊκής θρησκείας. Μάλιστα ένας από αυτούς το επισκεπτόταν καθημερινά και προσευχόταν σ’ αυτό. Ο π. Φιλούμενος, πιστός θεματοφύλακας των παραδοσιακών θεσμίων του Παναγίου Τάφου στο χώρο της Παλαιστίνης, εξηγούσε με το ταπεινό και πράο του ύφος πως το Φρέαρ του Ιακώβ ανήκε στους χριστιανούς από πολλούς αιώνες. Θέλοντας μάλιστα να αποφεύγει εντελώς τις προκλήσεις... όταν ο Εβραίος αυτός εισερχόταν στην εκκλησία για να προσευχηθεί, σταματούσε τις ακολουθίες και τις συνέχιζε αργότερα. Στόχος του Εβραίου αυτού, όπως και των άλλων φανατικών, ήταν να μετατραπεί το Φρέαρ του Ιακώβ σε Ιουδαϊκό προσκύνημα με κάθε τρόπο. Έτσι, στις 29 Νοεμβρίου 1979, μέρα που η Εκκλησία μας τιμά τη μνήμη του Αγίου Φιλουμένου, του επιτέθηκαν με τσεκούρι και τον δολοφόνησαν, ενώ τελούσε τον εσπερινό. Στη συνέχεια λεηλάτησαν την εκκλησιά και φεύγοντας έριξαν χειροβομβίδα, ολοκληρώνοντας το βέβηλο έργο τους. Ανακοίνωση της αστυνομίας έλεγε πως η δολοφονία έγινε με τσεκούρι και χειροβομβίδα «από αγνώστους». Και βέβαια ουδέποτε εξιχνιάστηκε.Η κηδεία του νεομάρτυρα αρχιμανδρίτη Φιλουμένου του Κυπρίου έγινε στις 4 Δεκεμβρίου 1979, από το ναό της Αγίας Θέκλας. Τάφηκε στο κοιμητήριο της αγιοταφικής αδελφότητας στην Αγία Σιών μέσα σε συνθήκες βαρύτατου πένθους. Τέσσερα χρόνια αργότερα, κατά την κηδεία θανούντος μέλους της αδελφότητας, ανοίχθηκε ο τάφος του π. Φιλουμένου, για να γίνει ανακομιδή των οστών. Όλοι τότε οι παρευρισκόμενοι αντίκρυσαν ένα εξαίρετο και θαυμαστό θέαμα. Το σώμα του νεκρού Αρχιμανδρίτη ήταν ανέπαφο και ευωδίαζε, όπως συμβαίνει και με πάρα πολλά λείψανα Αγίων, όπως του αγίου Σπυρίδωνα, του αγίου Ιωάννου του Ρώσσου και άλλων. Ξανακλείσανε τον τάφο μέχρι τα Χριστούγεννα του 1984, οπότε κατά την κηδεία του αρχιεπισκόπου Πέλλης Κλαυδίου ανοίχθηκε και πάλι. Το σώμα συνέχισε να είναι αναλλοίωτο και να ευωδιάζει, ένδειξη ότι ο ταπεινός δούλος του Θεού Φιλούμενος είχε καταταγεί «εν χώρα ζώντων» ως ένας από τους Αγίους Του. Το λείψανο τοποθετήθηκε με κάθε ευλάβεια σε γυάλινη λειψανοθήκη στο βόρειο τμήμα του Αγίου Βήματος στον ιερό ναό της Αγίας Σιών, όπου και γίνεται αντικείμενο προσκύνησης από χιλιάδες πιστούς.
Παρά το γεγονός ότι μέχρι σήμερα δεν υπάρχει επίσημη πράξη αναγνώρισης της αγιότητάς του, ο πιστός λαός θεωρεί τον π. Φιλούμενο ως άγιο και ως τέτοιον τον τιμά. Η αγία του ζωή, ο μαρτυρικός του θάνατος, το άφθαρτό του σώμα, τα ομολογούμενα θαύματα που έγιναν σε πιστούς μετά το θάνατό του αποτελούν αναντίρρητες μαρτυρίες για την αγιοσύνη του.
Η μνήμη του ας είναι αιώνια.
