Aunque la investigación moderna no se pone de acuerdo si se trata de un hecho histórico o legendario, todos constatan la trascendencia de este hecho y su indisoluble asociación a la memoria del monasterio.
El primer testimonio de este suceso corresponde a la lápida situada en el muro de la crujía sur del Claustro de los Mártires, con la inscripción: "ERA DCCC.LXX.II III F. VIII ID. AG ADLISA ESTE KARADIGNA ET INTERFECTI SUN IBE PER REGEN ZEPHAN CC. MONACHI DE GREGE DOMINI IN DIE SS. MARYRUM IUSTI ET PASTORI". "El miércoles 6 de agosto, festividad de los mártires Justo y Pastor, de la era 872 (año 834) fue arrasada Cardeña y fueron muertos por el rey Zepham 200 monjes de la grey del señor".
La importancia de esta lápida para el monasterio queda avalada por su conservación en el lugar original, a pesar de las diferentes modificaciones realizadas en el Claustro de los Mártires. Se ha datado del s. XIV, pero hay propuestas recientes que la sitúan a finales del s. XIII[1]. En referencia al lugar en el que sucedió el martirio, el uso de ibi en lugar de hic evidencia que el lugar de la inscripción no es el mismo que el del martirio.
El problema de la autenticidad del evento viene dado por la no inclusión en ninguna de las fuentes cristianas contemporáneas[2], a pesar de causar tanta consternación en Castilla. Por otro lado, el Islam hacía muy difícil la recuperación de cuerpos de cristianos martirizados en su territorio[3] .
La fecha exacta (miércoles, 5 de agosto de 834) es errónea, dado que este día fue jueves. La veracidad de este año es defendida por la mayor parte de los autores (Fr. Lope de Frías, Torres, Yepes, Palacios, Sandoval o el P. Serrano).
Otros autores buscaron alternativas para que existiera coincidencia con el día de la semana indicado. Sucedería en 872, pero esta propuesta carece de justificación histórica según Arévalo, Prieto, Berganza o Enrique Flórez.
Pacto firmado entre el abad y 204 monjes para vivir en el cenobio de Cardeña. Se trata de un hecho histórico que avalaría la hipótesis del 934 como año del martirio.
Fr. Justo Pérez de Urbel, Gonzalo Martínez o José Luis Senra, retrasan cien años la fecha de fundación. En esta fecha sí hubo una expedición musulmana que arrasó las tierras burgalesas. El P. Gonzalo defiende que el texto de la lápida puede haber omitido el carácter "C".
También se ha puesto en duda el número de religiosos martirizados: ¿200 o 300?. El P. Gonzalo y José Luis Senra defienden la cifra de 300 e identifican el suceso de Cardeña con la razia llevada a cabo por Abdarrahaman III, relatada por el historiador Ibn Hayyan (988-1076). En ella el propio califa ordenó arrasar un gran monasterio habitado por 300 monjes.
Juan Menéndez Pidal hace coincidir el martirio con el abadiato de un abad llamado Esteban. Durante esos años hubo razias que sí llegaron a Burgos. Se apoya en la narración de Rodrigo Jiménez de Rada, aunque ninguna otra fuente histórica, incluidas las crónicas musulmanas, confirman esta referencia.
El hecho del martirio y la posesión de cuerpos santos van perdiendo interés. Se enriquecen las narraciones y las referencias a hechos milagrosos (Primera Crónica General de Alfonso X). Surge el milagro de la sangre por el que cada año, en la fecha del aniversario de la matanza, el pavimento de la panda sur del claustro aparecía bañado en sangre. Así se recoge en el privilegio de Enrique IV de 1473 y se mantiene durante el reinado de los Reyes Católicos.
La difusión de este hecho milagroso y la afluencia de creyentes fue un importante reclamo para la obtención de fondos, con gran utilidad para que el monasterio pudiera renovar a lo largo del s. XV parte del ámbito claustral.
A finales del s. XVI se retomaron las gestiones para conseguir, por la Iglesia Universal, el reconocimiento y culto universal a los mártires de Cardeña, tras un intento fallido a mediados de siglo. La documentación presentada en 1589 en Roma por el obispo de Burgos, Cristóbal Vela, reconocía la veracidad del hecho. En 1603 obtuvo la declaración universal y, con ella, el desarrollo del culto. Se fomentó la distribución de las reliquias para hacer llegar la devoción y milagros a todo el territorio nacional. Las reliquias fueron regaladas a reyes, príncipes y nobles así como a catedrales, grandes monasterios, colegiatas y templos parroquiales que hoy se conservan en retablos, relicarios o lienzos dedicados a los Mártires.
Algunos autores plantearon la existencia de dos martirios. El P. Berganza aportó como prueba un descubrimiento de esta fecha, cuando se intervino en la panda norte del claustro y se descubrió una gran cantidad de huesos. Junto a estos aparecieron también hierros de saetas, lanzas y algunos cráneos con señales de haber recibido grandes heridas. Sin embargo, para Juan Menéndez Pidal resulta inverosímil que se hubieran podido dar dos situaciones de tal envergadura en circunstancias casi idénticas y que ambas no estuvieran presentes en las fuentes.
El monasterio está sumido en un proceso de total renovación constructiva. El P. Berganza narra el brote de sangre en el lienzo del claustro nuevo, contiguo al de los Mártires. El hecho se divulgó rápidamente, acudiendo diversas personalidades a presenciarlo. El arzobispo Enrique de Peralta y Cárdenas se apoyó en expertos, entre los que había médicos y teólogos, para que examinasen el suceso y determinasen si se trataba de un fenómeno milagroso. El dictamen no fue unánime por lo que probaron a echar el líquido en agua hirviendo, quedando éste cuajado.
Tras el hecho se sucedieron las curaciones y la extracción de reliquias. Fue necesaria la intervención de la Santa Sede para prohibir la obtención si no eran certificadas. El P. Berganza relata un nuevo milagro al hacer un nuevo estudio sobre la abadía.
Actualmente los restos de las reliquias de los mártires de Cardeña descansan junto con cuatro lienzos que representan las escenas del martirio, custodiados en la Catedral de Burgos donde fueron trasladados tras la Desamortización.