Révélant de réelles qualités d'administrateur, il nomma sept diacres à la tête de districts ecclésiastiques créés à Rome, chacun regroupant deux des anciennes régions de l'administration romaine. Pour mieux comprendre cette organisation, il faut savoir que dans les communautés chrétiennes, les diacres, investis d’un rôle liturgique et de la responsabilité de l’œuvre de charité, administraient les biens des dites communautés sous le contrôle de l’évêque et s’occupaient de la distribution des offrandes.
A Rome, comme ailleurs, ils étaient au nombre de sept en rappel des sept diacres de l’Eglise primitive de Jérusalem.
Même si certains aspects de cette réforme étaient peut-être plus anciens, on lui attribue la paternité du partage de Rome en sept diaconies, réforme probablement plus profonde avec l’institution de sept sous-diacres, des acolytes*, des exorcistes et des portiers**.
* Personne dont la fonction est d'assister le prêtre et le diacre lors des célébrations liturgiques.
** Personne à qui étaient confiées les clés des trésors de l'église: reliques, objets liturgiques, etc.
Il veilla également au bon entretien des catacombes où il fit enterrer le pape Pontien. Il poursuivit avec énergie les clercs coupables de diverses fautes, et continua la rédaction des actes des martyrs commencée sous Antère. Pour y avoir encoyé des évêques missionnaires, il est considéré comme l'apôtre des Gaules.
Malheureusement, les persécutions reprirent avec l’arrivée au pouvoir de l’empereur Dèce qui, pour tenter de conjurer le sort face aux graves problèmes que rencontrait l’Empire, contraignit ses habitants à faire allégeance aux divinités officielles.
Si certains chrétiens se soumirent, d’autres refusèrent qui connurent le martyre. Fabien fut de ceux-ci. Soit il fut torturé et décapité sur la via Appia, soit, enfermé dans la prison du Tullianum, il mourut de privations.
Il fut inhumé dans la crypte des papes de la catacombe de Calixte où son épitaphe fut retrouvée en 1850.
Bien des siècles auparavant, ses cendres avaient été transportées en la basilique Saint-Pierre, peut-être par le pape Pascal Ier. Par la suite, au 15ème siècle, elles furent offertes à la ville de Cuneo et se trouvent, de nos jours, jalousement préservées dans un reliquaire du 17ème siècle dans la chapelle des reliques du musée diocésain de cette commune.
Quant à son chef, il est conservé dans l’église Saint-Sébastien-hors-les-Murs à Rome.