Наступним ударом стала заборона язичницьких культів у Римській імперії у 391 році при імператорі Феодосії Великому. У 401 році Ефес відвідав константинопольський архієпископ Іван Золотоустий і, як припускається, саме за його наказом Артемісіон, як місце поганського культу було знищено остаточно. Відомо, однак, що культ Артеміди продовжували відправляти там ще два сторіччя, поки місце остаточно не було покинуте після землетрусу. Легенда, що виникла у пізньому середньовіччі стверджує, що деякі колони для спорудження християнського собору Святої Софії в Константинополі були взяті з храму Артеміди в Ефесі, але в вона нічим не підтверджується.