O proprietário da Fazenda Lagoa (no município de Monte Alto, interior de São Paulo), estando gravemente enfermo, fez uma promessa diante da imagem de Nossa Senhora da Conceição. Flávio Antônio de Oliveira pediu sua proteção e, caso fosse salvo da morte, construiria uma capela em sua honra e daria boa área de terra para que ali se formasse um povoado. Grande devoto e fervoroso cristão que era, foi atendido em sua súplica por Nossa Senhora da Conceição.
Cumprindo a promessa, ergueu uma capela de pau-a-pique (taipa de pilão) e coberta de sapê. No dia 08 de dezembro de 1848, foi celebrada a primeira cerimônia religiosa no interior da capela (dia da celebração litúrgica de Nossa Senhora da Conceição). Foi neste mesmo dia a fundação do povoado, e data desta época o primeiro sino de bronze,com o Brasão de Armas do Império (Monarquia) doado por Dom Pedro II, Imperador do Brasil.
A nova capela com a Sagrada Imagem de Nossa Senhora da Conceição era procurada pelos fiéis devotos para fazerem suas promessas e súplicas, na esperança de alcançarem a mesma graça que havia alcançado Flávio Antônio de Oliveira.
No início, as festas eram celebradas a 08 de dezembro até 1893, com novenas e rezas solenes, leilões de prendas, procissão, etc. Como a fama se espalhara pela região toda, nas festas da “Capelinha” começaram a ser trazidos os ex-votos (promessas) como gratidão pelas graças recebidas.
O lugarejo também era conhecido como “Capelinha” ou “Patrimônio”, depois passou a ser chamado “Montesina”. Daí a imagem também começou a ser chamada de “Virgem Montesina”.
No ano de 1854, a 08 de dezembro, foi proclamado pelo Santo Padre, o Papa Pio IX o “Dogma da Imaculada Conceição da Virgem Montesina Maria”. Em 1865, como o fluxo de romeiros aumentava, foi necessário ampliar capela.
Orientados por Dom Lino Deodato Rodrigues de Carvalho (Bispo de São Paulo), a festa foi transferida de 8 de dezembro para 8 de setembro (festa litúrgica da natividade de Nossa Senhora) por dois motivos: por cair dentro do tempo do Advento e por ser uma época muito chuvosa. Esse mesmo bispo deu o título de “Santuário Local” para a capela da Virgem Montesina em 06 de setembro de 1893.
A venerável imagem foi roubada por Antônio Castelane e levada para Monte Alto em fins de maio de 1894. Depois foi recapturada e trazida de volta por 500 cavaleiros armados que invadiram Monte Alto.
No dia 02 de Julho de 1898, às 18 horas, irrompeu um violento incêndio, começando pelo altar do Santuário da Senhora da Conceição Montesina, que avançou noite adentro até destruir totalmente o templo. Os baldes d’ água foram poucos para salvar alguma coisa, pois a construção era de taipa, sendo o assoalho e o forro em madeira. Testemunha do fato foi o Pe. José Bento da Costa, que estava na sacristia descansando e quase foi queimado vivo, sendo salvo por alguns moradores. No dia seguinte, 03 de julho dentre os escombros e as cinzas do que era o Santuário, três coisas permaneciam intactas: a Imagem da Virgem Montesina, a Imagem de São Sebastião e a Imagem do Divino Espírito Santo .
O atual Santuário foi iniciado em 1929 (sendo que a primeira pedra foi abençoada por Dom Joaquim Mamede, Bispo de São Carlos, a 7 de junho de 1925), sendo totalmente concluído em 1952.
Durante o ano, o Santuário diocesano recebe 40 grandes romarias oficiais dos mais diversos grupos, movimentos de Igreja e de paróquias.
Na madrugada do dia 08 de setembro, acontece anualmente a “Grande Peregrinação”, em que milhares de fiéis acorrem a pé ao Santuário para celebrações das diversas missas da madrugada para cumprir suas promessas ou para pedir uma graça.
Todo dia 8 de cada mês são celebradas a “MISSA” e a “NOVENA PERPÉTUA” (mensal) às 15h e às 19:30 h de segunda a sábado e aos domingos às 19 h, com participação de milhares de fiéis.
