Fu con ogni probabilità il primo vescovo con seggio di Tournai, in Belgio, provincia che nel VI secolo era poco popolata e sconvolta dalle invasioni germaniche. La vita di Eleuterio si intreccia con la leggenda, tuttavia si sa che partecipò fattivamente all'evangelizzazione dei

Franchi e che godette dell'appoggio di Clodoveo, re dei Franchi salii (481-511), fondatore della dinastia merovingia e cattolico convertito.

In Belgio e in particolar modo nella città di Tournai il culto di sana Eleuterio ancora oggi molto sentito: lo testimoniano i grandiosi festeggiamenti che nel 1931 si sono celebrati per il quattordicesimo centenario della morte del santo.

Nella cattedrale di Tournai viene conservata l'urna funeraria del santo.