Durante la noche del 12 al 13 de octubre había llovido toda la noche, empapando el suelo y a los miles de peregrinos que viajaban a Fátima de todas partes. A pie, por carro y carrozas venían, entrando a la zona de Cova por el camino de Fátima – Leiria, que hoy en día todavía pasa frente a la gran plaza de la Basílica. De ahí bajaban hacia el lugar de las apariciones. Hoy en día en el sitio está la capillita moderna de vidrio, encerrando la primera que se construyó y la estatua de Nuestra Señora del Rosario de Fátima donde estaba el encino.
En cuanto a los niños, lograron llegar a Cova entre las adulaciones y el escepticismo que los había perseguido desde mayo. Cuando llegaron encontraron críticos que los cuestionaban su veracidad y la puntualidad de la Señora, quien había prometido llegar al medio día. Ya habían pasado las doce según la hora oficial del país. Sin embargo cuando el sol había llegado a su apogeo la Señora se apareció como había dicho.
"¿Qué quieres de mi?"
Quiero que se construya una capilla aquí en mi honor. Quiero que continúen diciendo el Rosario todos los días. La guerra pronto terminará, y los soldados regresarán a sus hogares.
"Si, Si"
"¿Me dirás tu nombre?"
Yo soy la Señora del Rosario
"Tengo muchas peticiones de muchas personas. ¿Se las concederás?"
Algunas serán concedidas, y otras las debo negar. Las personas deben rehacer sus vidas y pedir perdón por sus pecados. No deben de ofender más a nuestro Señor, ya es ofendido demasiado!
" ¿Y eso es todo lo que tienes que pedir?"
No hay nada más.
Mientras la Señora del Rosario se eleva hacia el este ella tornó las palmas de sus manos hacia el cielo oscuro. Aunque la lluvia había cedido, nubes oscuras continuaban a oscurecer el sol, que de repente se escapa entre ellos y se ve como un suave disco de plata.
"¡Miren el sol!"
En este momento dos distintas apariciones pudieron ser vistas, el fenómeno del sol presenciado por los 70,000 espectadores y aquella que fue vista sólo por los niños. Lucía describe esta aparición en su diario.
Después que la Virgen se desapareció en la inmensa distancia del filmamento, vimos San José y al Niño Jesús que parecían estar bendiciendo el mundo, ya que hacían la señal de la cruz con sus manos. Un poco después cuando esta aparición terminó vi a Nuestro Señor y a Nuestra Señora, me parece que era lo Dolorosa. Nuestro Señor parecía bendecir al mundo al igual que lo había hecho San José. Esta aparición también desapareció y vi a Nuestra Señora una vez más, parecida a nuestra Señora del Carmen (Sólo Lucia vio la última aparición, anticipando su entrada al Carmelo unos años después.
Estas serían las últimas apariciones en Fátima para Jacinta y Francisco. Sin embargo a Lucía nuestra Señora se la apareció una séptima vez en 1920, como lo había prometido la Señora el mes de mayo. Esta vez Lucía estaba en oración en la Cova, antes de dejar Fátima para ir a un internado de niñas. La Señora vino para alentarla a que se dedicara enteramente a Dios.
Mientras los niños veían las diversas apariciones de Jesús, María y San José, la multitud presenció un prodigio diferente, el ahora conocido como el famoso milagro del sol. Entre los testigos estaban los siguientes: