En la tarde del domingo 11 de mayo de 1947, miles de fieles acompañaron a la imagen de la Virgen de Fátima en su traslado desde Granada hasta una ermita levantada hacía solo unos meses por los Padres del Corazón de María en Lancha del Genil. La comitiva, presidida por los estandartes de la Cofradía del Cristo de los Favores, recorrió unos cuatro kilómetros desde la Cruz de los Caídos (que estaba en el Paseo del Salón) hasta el pequeño templo de la Carretera de la Sierra. Niñas con sus profesoras, jóvenes con trajes regionales, familias y ancianos, se agruparon en torno a la pequeña imagen que desfilaba subida en una carroza decorada con flores.
La devoción a esta virgen iba a más cada año. En 1948 se le atribuyó la curación de una chica granadina, María Josefa Lozano, gravemente enferma de una dolencia crónica conocida como púrpura. Los médicos de San Juan de Dios la habían desahuciado, pero ella tomó unas gotas de agua del santuario portugués y, al día siguiente, sencillamente se recuperó. Al menos, así lo contó este periódico en su contraportada el 12 de junio de 1948.
Pronto la ermita se quedó pequeña para acoger a tantos fieles. Cada mes de mayo, un tranvía especial marcado con el letrero Granada-Fátima, hacía el recorrido entre la capital y la Lancha el día de la romería. Una suscripción popular permitió que el 13 de mayo 1961 se consagrara el nuevo santuario.
César Girón cuenta en su libro Iglesias de Granada que, en 1952, cuando se desmontaba el terreno para comenzar la obra, apareció una pepita de oro de cierto tamaño. La mina, sobre la que se sustentaban los cimientos del templo, llevaba mucho tiempo sin explotarse.