El 13 de octubre es el día del anunciado milagro. En el momento de la aparición se llega a un clima de gran tensión. Llueve desde la tarde anterior. Cova da Iria es un enorme charco, pero no obstante miles de personas pernoctan en el campo abierto para asegurar un buen puesto.

Justo al mediodía, la Virgen aparece y pide una vez más una capilla y predice que la guerra terminará pronto. Luego alza las manos, y Lucía siente el impulso de gritar que todos miren al sol. Todos vieron entonces que la lluvia cesó de golpe, las nubes se abrieron y el sol se vio girar vertiginosamente sobre sí mismo proyectando haces de luz de todos los colores y en todas direcciones: una maravillosa danza de luz que se repitió tres veces.

La impresión general, acompañada de enorme estupor y preocupación, era que el sol se había desprendido del cielo y se precipitaba a la tierra. Pero todo vuelve a la normalidad y la gente se da cuenta de que los vestidos, poco antes empapados por el agua, ahora están perfectamente secos. Mientras tanto la Virgen sube lentamente al cielo en la luz solar, y junto a ella los tres pequeños videntes ven a san José con el Niño.