Er durchlief eine tiefgreifende geistige Wandlung, die ihn dazu brachte, sein privilegiertes Leben zugunsten des Mönchtums und schließlich des Episkopats aufzugeben. Seine Reise begann mit einer intensiven Beschäftigung mit religiösen Texten, insbesondere mit den Briefen des Apostels Paulus.

Indem er über die Lehren des heiligen Paulus meditierte - die die Vergänglichkeit weltlicher Freuden und Reichtümer betonten - kam Eucherius dazu, irdische Genüsse als "bloße leere Schatten, die uns täuschen und vergehen" zu betrachten. Im Jahr 714 trat er in die Abtei von Jumièges ein, die am Ufer der Seine in der Diözese Rouen liegt, und widmete sich dort sechs oder sieben Jahre lang dem Gebet, dem Studium und den Bußübungen. In dieser Zeit wuchs sein Ruf für Heiligkeit und Weisheit erheblich.

Nach dem Tod seines Onkels Suavaric, des Bischofs von Orléans, bemühten sich der Klerus und das Volk von Orléans um die Wahl von Eucherius auf den vakanten Bischofssitz. Trotz seines anfänglichen Widerwillens und seiner Sehnsucht nach Einsamkeit gab Karl Martel, der Bürgermeister des Palastes und de facto Herrscher des fränkischen Königreichs, der Bitte statt. So wurde Eucherius im Jahr 721 zum Bischof von Orléans geweiht.

Als Bischof setzte er sich unermüdlich für die Reform des Klerus, die Förderung der Bildung und die Armenfürsorge ein. Seine entschiedene Opposition gegen die Politik von Karl Martel - insbesondere die Beschlagnahmung von Kircheneigentum zur Finanzierung von Militärkampagnen gegen maurische Invasionen - führte jedoch zu seiner Verbannung. Selbst in der Verbannung fuhr Eucherius fort, andere durch seine Lehren und Briefe zu inspirieren und anzuleiten. Den Rest seines Lebens verbrachte er in Gebet und Kontemplation im Kloster von Sint-Truiden (auch bekannt als St. Tron oder Sarchinium), wo er 743 starb.