Nació en Alejandría a mediados del siglo III y pronto decidió entregar su vida a Dios. En el año 249 era en Egipto época de persecuciones; a principios de febrero, por el chivatazo de un imprudente, los paganos se lanzaron contra los cristianos de Alejandría. Santa Apolonia fue una de las primeras en caer, al amanecer del día 9, mientras oraba en un templo cristiano, justo antes de recibir la comunión. El centurión que lideraba la tropa romana mandó que la atasen las manos y que la entregasen al pueblo.
Afuera, los paganos querían su muerte pues creían que la sangre de los cristianos martirizados devolvería a Alejandría los tiempos de riqueza y abundancia. Se apoderaron de santa Apolonia y la llevaron a una hoguera. Antes de empujarla a las llamas, le arrancaron la dentadura y a continuación la colocaron sobre una piedra al tiempo que le gritaban: «¡Adora a los dioses de Roma o morirás!». Santa Apolonia respondió arrojándose a la hoguera. Según el hagiógrafo Alban Butler, citado por Nuevo Año Cristiano (Edibesa), el martirio de santa Apolonia no se propone para imitación de los cristianos, sino para su admiración.