За выдающиеся архипастырские труды митрополита Ермогена избрали на первосвятительскую кафедру, а 13 июля 1606 года он был возведен собором святителей на патриарший престол в Московском Успенском соборе. Деятельность патриарха Ермогена совпала с трудным для Русского государства периодом Смутного времени – нашествием самозванца Лжедмитрия и польского короля Сигизмунда III. С особенным вдохновением противостоял святейший патриарх изменникам и врагам Отечества, желавшим поработить русский народ, ввести в России униатство и католичество и искоренить Православие. Когда в июне 1608 года самозванец подошел к Москве и расположился в Тушине, патриарх Ермоген направил мятежным изменникам два послания. В одном из них он писал: «...Вы забыли обеты православной веры нашей, в которой мы родились, крестились, воспитались и возросли, преступили крестное целование и клятву стоять до смерти за Дом Пресвятой Богородицы и за Московское государство и припали к ложно-мнимому вашему царику... Болит моя душа, болезнует сердце и все внутренности мои терзаются, все составы мои содрогаются; я плачу и с рыданием вопию: помилуйте, помилуйте, братие и чада, свои души и своих родителей, отшедших и живых... Посмотрите, как отечество наше расхищается и разоряется чужими, какому поруганию предаются святые иконы и церкви, как проливается кровь неповинных, вопиющая к Богу. Вспомните, на кого вы поднимаете оружие: не на Бога ли, сотворившего вас? не на своих ли братьев? Не свое ли Отечество разоряете?.. Заклинаю вас именем Бога, отстаньте от своего начинания, пока есть время, чтобы не погибнуть вам до конца». В другой грамоте первосвятитель призывал: «...Бога ради, познайте себя и обратитесь, обрадуйте своих родителей, жен и чад, и всех нас; и станем молить за вас Бога»... Патриарх Ермоген вдохновил иноков Троице-Сергиевой Лавры на самоотверженную героическую оборону обители от польско-литовских интервентов. На требование бояр написать особую грамоту к народу с призывом положиться на волю Сигизмунда патриарх Ермоген ответил решительным отказом и угрозой анафематствования. Он открыто выступил против иноземных захватчиков, призывая русских людей встать на защиту Родины. Москвичи под водительством Козьмы Минина и князя Дмитрия Пожарского подняли восстание, в ответ на которое поляки подожгли город, а сами укрылись в Кремле. Совместно с русскими изменниками они насильно свели святого патриарха Ермогена с патриаршего престола и заключили в Чудовом монастыре под стражу. Более девяти месяцев томился он в тяжком заточении и 27 февраля 1612 года скончался мученической смертью от голода и жажды. Известие о его смерти еще более сплотило ополченцев. Близилась решительная битва. Последние три дня перед ней почти отчаявшееся русское воинство провело в посте и молитве. И 6 ноября 1612 года ожесточенное сопротивление польско-литовских отрядов было окончательно сломлено. Тело священномученика Ермогена было погребено в Чудовом монастыре. Святость патриаршего подвига, как и его личности в целом, была озарена свыше позднее – при вскрытии в 1652 году его раки: через 40 лет после смерти патриарх Ермоген лежал как живой, и вскоре его тело было перенесено в Успенский собор Московского Кремля.