Fu cresciuta in una famiglia cristiana durante un periodo di intense persecuzioni contro i cristiani sotto l'Impero romano, in particolare durante il regno dell'imperatore Diocleziano. Fin da giovane mostrò una profonda devozione a Dio e fu nota per il suo amore per i fiori, che in seguito contribuì al suo patrocinio di giardinieri e fioristi.

Da giovane, Santa Dorotea dovette affrontare le pressioni per rinunciare alla sua fede quando fu inseguita da un nobile pagano che cercò di sposarla. Ella rifiutò fermamente le sue avances, spiegando che aveva dedicato la sua vita a Cristo. Per vendicarsi del suo rifiuto, il nobile la tradì al governatore romano Sapricius, accusandola di essere cristiana. Il governatore tentò di persuaderla ad abbandonare la sua fede offrendole clemenza se avesse sacrificato agli dei romani; tuttavia, Dorotea rimase risoluta nella sua fede.

Il suo rifiuto portò a dure torture e infine alla sua esecuzione per decapitazione intorno al 303 d.C.. Secondo la tradizione, prima di morire inviò un messaggio sotto forma di un cesto pieno di fiori a Teofilo, un amico che aveva deriso la sua fede. Questo gesto è spesso interpretato come un miracolo e simboleggia il legame tra fede e natura.

Nel corso dei secoli è stata venerata come patrona dei giardinieri e dei fioristi per il suo amore per i fiori.