Polyeucte (1643), tragédie chrétienne unique dans le répertoire cornélien par son sujet explicitement religieux, raconte la conversion et le martyre de Polyeucte, seigneur arménien récemment converti au christianisme alors interdit et persécuté dans l'Empire romain, qui choisit de briser publiquement les idoles païennes lors d'une cérémonie officielle, geste de défi assumé qui le condamne inévitablement à une mort certaine, malgré les efforts désespérés de son épouse Pauline et de son ancien amant Sévère, devenu entre-temps un puissant gouverneur romain, pour le sauver de cette sentence en le convainquant d'abjurer sa foi nouvellement acquise. Pauline, tiraillée entre son amour conjugal sincère pour Polyeucte et son amour ancien jamais totalement éteint pour Sévère qu'elle avait dû renoncer à épouser pour des raisons familiales, assiste impuissante à la détermination inébranlable de son mari à sacrifier sa vie pour sa foi, avant de connaître elle-même, dans le dénouement de la pièce, une conversion spirituelle inattendue au christianisme sous l'effet de la grâce divine et de l'exemple héroïque du martyre de son époux. Corneille y transpose sa conception héroïque habituelle du dilemme cornélien dans un registre proprement religieux, où le conflit ne se joue plus entre passion amoureuse et devoir civique mais entre les attachements terrestres les plus légitimes et l'appel transcendant de la grâce divine, thème rare et audacieux pour le théâtre profane de son époque. Considérée comme l'une des rares réussites du genre de la tragédie chrétienne au théâtre, Polyeucte demeure une œuvre à part dans le répertoire cornélien par sa dimension spirituelle assumée. La pièce, dont l'accueil fut plus mitigé auprès de certains contemporains désarçonnés par son sujet ouvertement religieux, a depuis été réhabilitée par la critique comme l'un des sommets de l'art cornélien, portée notamment par la grandeur du personnage de Pauline dont la conversion finale, loin d'être un simple ajout édifiant, couronne dramatiquement toute l'action de la pièce.