Νήστευε, αγρυπνούσε, προσευχόταν και έκανε πρόθυμα πολλούς ασκητικούς αγώνες. Απ΄ όπου περνούσε ο Άγιος κήρυττε το Ευαγγέλιο και έτσι οδηγούσε πολλούς ανθρώπους από το σκοτάδι της ειδωλολατρίας στο φως του Χριστού. Βάπτιζε όλους όσους δίδασκε. Με τη χάρη του Θεού απέκτησε και το χάρισμα να κάνει θαύματα.
Έτσι με ζωή γεμάτη αγώνα για τη δόξα του Χριστού έφθασε τέλος και στη Θεσσαλία, όπου η Εκκλησία τον τοποθέτησε στον ένδοξο θρόνο της Αρχιεπισκοπής Λαρίσης, στην οποία υπάγονταν πολλές επισκοπές. Στη νέα του διακονία ο Άγιος Αχίλλειος αναδείχθηκε ισάξιος των μεγάλων ιεραρχών και αγίων ανδρών.
Πήρε μέρος στην Α΄ Οικουμενική Σύνοδο της Νίκαιας (325 μ.Χ.), όταν αυτοκράτορας του Βυζαντινού κράτους ήταν ο Μέγας Κων/νος. Υπήρξε από τα πιο μαχητικά στελέχη της Οικουμενικής Συνόδου, όχι μόνο για τη σοφία του αλλά και για τα θαύματά του, με τα οποία ντρόπιασε τον αιρετικό Άρειο.
Ποίμανε τη Μητρόπολη Λαρίσης για τριάντα χρόνια. Ο Άγιος Αχίλλειος κατάλαβε το θάνατό του και ζήτησε να κατασκευάσουν τον τάφο του. Όλοι οι κληρικοί της περιφερείας έτρεξαν στην κηδεία του. Τη στιγμή μάλιστα του ενταφιασμού του έγιναν πολλά θαύματα. Αργότερα, για πολύ καιρό, έμεινε ο τάφος άγνωστος.
Πέρασαν 300 χρόνια και οι άνθρωποι δεν εγνώριζαν τίποτα για το λείψανο του Αγίου. Ο Θεός όμως δε θέλησε να κρύπτεται τέτοιος θησαυρός, αλλά φανέρωσε το άγιο λείψανο με θαύμα. Οι κάτοικοι της Λαρίσης έκτισαν μεγαλοπρεπή ναό και τοποθέτησαν το λείψανό του μέσα στην Εκκλησία. Εκεί καθημερινώς θαυματουργούσε μέχρι το έτος 978 μ.Χ., όταν ο άρχοντας των Βουλγάρων Σαμουήλ κατέλαβε τη Θεσσαλία και τη Λάρισα, αιχμαλώτισε τους κατοίκους και πήρε το λείψανο του Αγίου Αχιλλείου και το μετέφερε στη λίμνη της Πρέσπας.
