Jeromos arra tanította Eusztochiumot, hogy Krisztus iránti szeretetét a Szentírás igéivel táplálja. A fiatal nő nagy műveltségre tett szert, megtanult görögül és héberül, és Jeromos közvetlen munkatársa lett.
385-ben édesanyjával és Jeromossal együtt elhagyta Rómát, és ő is a Betlehemben alapított kolostorban telepedett le. Ott is folytatta tanulmányait, Jeromos neki ajánlotta az Izajás könyvéhez készült nagy kommentárját, később pedig az Ezekiel jövendöléseihez írt magyarázatait Jeromos az ő bátorítására készítette el.
Paula halála után Eusztochium lett a kolostor vezetője. A közösség intézményes keretek között sok szegényről gondoskodott, fenntartottak egy kórházat, valamint a Szent földre érkező zarándokokat is befogadták. A szeretetszolgálat megszervezése is Eusztochium felelőssége volt, ám ez nem volt egyszerű. Paula adósságokat hagyott hátra, mivel – hogy segítsen a szükséget szenvedőkön – nemcsak adományokat fogadott el, de kölcsönöket is felvett.
Eusztochium utolsó éveiről keveset tudunk. Annyi bizonyos, hogy egyik unokahúgát, Paulát felvette a vezetése alatt álló szüzek közé. Élete végéig Jeromos egyenrangú munkatársa volt: 417-ben, amikor feldúlták a betlehemi kolostorokat, Jeromos és Eusztochium közösen írtak levelet a történtekről Ince pápának. 420 vége felé hirtelen megbetegedett, és néhány napon belül meghalt.
