Celé Portugalsko s napätím očakávalo 13. október 1917. Na ten deň prisľúbila Panna Mária zázrak, ktorý potvrdí pravdivosť toho, čo hovorili deti.
Atmosféra bola plná očakávaní, ale aj napätia. Deťom aj ich rodinám sa dostalo mnoho vyhrážok - beda ak sa žiaden zázrak nestane! Medzi ľuďmi sa rozšírila i poplašná správa, že slobodomurári zamýšľajú v mieste zjavenia odpáliť bombu, ktorá má zabiť deti...
12. októbra ráno budila Luciu ustarostená matka: "Dieťa moje, bude dobré, ak dnes pôjdeme na spoveď. Povráva sa, že zajtra v Cova da Iria musíme zomrieť. Ak Naša Pani prisľúbený zázrak neurobí, ľudia nás zlynčujú. Preto bude lepšie, ak sa vyspovedáme a takto sa pripravíme na smrť." Lucia jej pokojne odpovedala: "Mama, ak sa chcete spovedať, pôjdem s vami. Ale nie preto, čo hovoríte. Ja nemám vôbec strach zomrieť. A som si istá, že Naša Pani svoj sľub dodrží."
Už v tento deň od rána množstvo ľudí smerovalo do Fatimy. Hoci počasie bolo sychravé, boli rozhodnutí nocovať pod holým nebom, aby si zaistili výhodné miesto.
13. október bol studený a upršaný. Napriek tomu po rozbahnených cestách prichádzalo množstvo ľudí z okolia i zo vzdialených častí Portugalska.
Tiež významnejšie časopisy poslali svojich spravodajcov.
Predpoludním sa v Cova da Iria napriek prudkému dažďu zhromaždilo 60 až 70 tisíc ľudí.
Keď prišli deti, Lucia s Františkom zobrali Hyacintu medzi seba, aby ju takto chránili, lebo ľudia sa na nich tlačili.
Lucia vyzvala ľudí, aby zatvorili dáždniky, a začali sa modliť ruženec.
Na poludnie sa zablyslo a deti znovu videli na obvyklom mieste nebeskú Pani. V tej chvíli mohli všetci pozorovať malý obláčik, ktorý sa neskôr vzniesol do výšky asi 5 metrov.
Lucia začala rovnako, ako pri predošlých stretnutiach otázkou: "Kto ste a čo odo mňa chcete?"
Pani odpovedala: "Som kráľovná ruženca. Chcem, aby sa na tomto mieste postavila kaplnka na moju počesť. Treba pokračovať v dennej modlitbe ruženca. Ak bude splnená táto prosba, vojna sa skončí a vojaci sa čoskoro vrátia domov. Ľudia nech sa polepšia a vyprosujú odpustenie pre hriešnikov."
Potom Lucia predniesla prosby, ktorými ju zahrnuli ľudia. Pani povedala, že niektoré splní a niektoré nie. Potom povedala poslednú vetu, ktorá je jadrom celého posolstva:
"Nech ľudia viac neurážajú Pána, ktorý je už dosť urážaný."
Ešte raz otvorila Nebeská Pani svoje ruky, žiarivé ako slnečné lúče. Pani prstom ukázala na slnko.
Lucia spontánne vykríkla: "Pozrite na slnko."
Desaťtisíce očí sa obrátilo smerom, kde sa za mračnami skrývalo slnko. V tom okamihu prestalo pršať, mraky sa roztrhli a ukázalo sa slnko. Vyzeralo ako lesknúce sa strieborné koleso, žiariace, ale nie oslepujúce. Nemalo ani stopy podobnosti so slnkom, ktoré presvitá cez hmlu. Slnečný kotúč sa jasne odlišoval od svojho pozadia a okolia. Zrazu sa začal obrovskou rýchlosťou točiť okolo vlastnej osi, vyžarujúc zo seba lúče rôznych farieb. Všetko naberalo naokolo farby týchto lúčov.
Na chvíľku sa slnko zastavilo, a potom opäť začal tanec tejto ohnivej gule, a potom ešte tretí raz. Ľudia bez dychu stáli a ako omráčení sledovali toto veľkolepé divadlo.
Potom sa zdalo, akoby sa slnko odtrhlo od oblohy a krvavo červené sa rútilo k zemi. Zdalo sa, že svojou ohnivou silou ju rozdrví. Mnohí si mysleli, že nastáva koniec sveta. Bolo cítiť prudkú horúčosť. Ľudia sa vrhali na kolená do blata, hlasno sa modlili a prosili o odpustenie. Po desiatich minútach slnko nadobudlo svoj obvyklý vzhľad.
Toto slnečné divadlo videlo asi 60 tisíc ľudí v Cova da Iria, ale ako sa pri vyšetrovaní udalostí zistilo, videli ho i mnohí ľudia na miestach vzdialených päť i viac kilometrov. Takže o sugesciu sa nemohlo jednať.
Počas prvej fázy slnečného zázraku mali deti videnie. Lucia ho neskôr opísala takto:
"Keď sa Matka Božia začala vzďaľovať v nesmiernosti oblohy, uvideli sme pri slnku svätého Jozefa s Ježiškom a Matku Božiu bielo odetú s modrým plášťom. Zdalo sa, že svätý Jozef a Ježiško žehnajú svet znakom kríža. Chvíľu na to som videla nášho Pána Ježiša a našu Pani v podobe, ktorá mi dala myšlienku, že je to Matka Bolestná. Potom mnohonásobné zjavenie zmizlo."
Nebeská Matka preukázala svojim dietkam, zhromaždeným v Cova da Iria, ešte milú pozornosť: Ich úplne premočené šaty zostali po tejto udalosti celkom suché, a blato z nich ako jemný prášok opadávalo.
Keď veľkolepé slnečné divadlo skončilo, nadšenie ľudí naplno prepuklo. Všetci sa tlačili na deti. Každý ich chcel vidieť, dotknúť sa ich, niečo sa spýtať...
Hyacinta v tomto stisku začala od strachu plakať. Istý muž ju vzal na plecia a vyniesol z davu na cestu, kde ju odovzdal rodičom. František bol veselý a statočne si nadšeným davom razil cestu sám.
Hlavná pozornosť sa sústredila na Luciu. Zrazu zistila, že sa ocitla na ramenách nejakého siláka, ten však v dave nemohol vidieť, kam kráča. Potkol sa a padol, ale dievčaťu sa nič nestalo, lebo ju už vo vzduchu zadržali ďalší z tlačiaceho sa davu.
Lucia neskôr napísala: "Pamätám sa dobre, že som toho dňa prišla domov bez vrkoča. Ešte stále vidím mrzutosť mojej matky, keď zbadala, že moje vlasy sú kratšie ako Františkove. Zmizla mi nielen šatka, ale nerozumní ľudia mi z nadšenia ostrihali i vlasy."
Ľudia dlho do noci, a v nasledujúcich dňoch vyhľadávali deti a kládli im množstvo otázok.
O udalostiach sa už nielen hovorilo medzi ľuďmi, ale správy o slnečnom zázraku priniesla i portugalská tlač, dokonca i ateistické noviny informovali o zázračných udalostiach.
