Abban az időben Szent Jeromos volt a lelkivezetője a szent életű özvegyek és fiatal nők római közösségének. Fabiola, miután a kor szokásainak megfelelően nyilvános bűnbánatot tartott, csatlakozott hozzájuk.
Különösen is kitűnt a szeretetszolgálatban: kórházakat, szegényházakat alapított, támogatta a papságot és a szerzetesközösségeket, de tevékenyen részt vett a rászorulók, betegek segítésében is, és nem riadt vissza a legkitaszítottabbak ápolásától sem.
Közben Jeromos, valamint a hozzá csatlakozó szent életű asszonyok Betlehemben telepedtek le. Fabiola 395-ben csatlakozott hozzájuk. A Szent Paula és Jeromos által létrehozott női és férfi kolostor nyüzsgő szellemi központ volt. Emellett intézményes keretek között sok szegényről gondoskodtak, fenntartottak egy kórházat, valamint a Szentföldre érkező zarándokokat is befogadták.
Fabiola itt elmélyült a Szentírás tanulmányozásában. Jeromos így emlékezett vissza arra, amikor az asszonnyal az Egyiptomból való kivonulás történetét vizsgálták: „Elért ahhoz a helyhez, ahol le van írva mindazon állomások névsora, amelyeken keresztül az Egyiptomból kilépő nép elérkezett a Jordán folyóig. Amikor minden egyes megállás okát és indítékát kérdezte, egyes esetekben nem voltam biztos, más esetekben biztos lépésben haladtam, a legtöbb esetben azonban egyszerűen megvallottam tudatlanságomat. Akkor még inkább sürgetett, mintha tilos volna nem tudnom, amit nem tudok.”
Fabiola azonban nem maradt sokáig a Szentföldön. A hunok betörései, illetve az Órigenésszel kialakult egyházon belüli csatározások miatt visszament Rómába. Ott ismét a szeretetszolgálatnak, a betegeknek és haldoklóknak szentelte magát. Az ő és néhány, hasonló szolgálatot végző nő munkáját az orvostudomány története is számon tartja.
