Характер письма иконы свидетельствует об её итальянском происхождении. В XVII веке икона принадлежала жене запорожского войскового писаря Сиромахи, который в 1764 году подписал акт окончательного присоединения Малороссии к России. По указу императрицы Елизаветы Петровны писарь был пожалован землями и, кроме того, императрица изъявила желание женить его на одной из своих фрейлин итальянского происхождения. Возможно, и иконописец, создавший Козельщанский образ, был из Италии. Затем владельцами иконы стало семейство графов Капнистов. В доме одного из представителей этого семейства – графа Владимира Ивановича Капниста, проживавшего в селе Козельщино Полтавской губернии, и произошло чудо, получившее широкую огласку.Однажды дочь графа Мария подвернула ногу. Вроде бы незначительная травма неожиданно для всех вызвала серьёзное прогрессирующее заболевание суставов, превратив цветущую девушку практически в инвалида. Многочисленные процедуры и лечение у известных докторов не помогали, состояние девушки всё более ухудшалось. И вот 21 февраля 1881 года родители решили вывезти Марию в Москву, куда прибыл знаменитый европейский врач Шарко.
Перед дорогой по семейному обычаю девушка помолилась перед образом Божией Матери и решила протереть ризу на иконе Богородицы. Плача и молясь перед образом, с трудом протирая ризу обессиленными руками, девушка неожиданно почувствовала, как живительные силы вливаются в её руки и ноги, дотоле практически лишённые чувствительности. Через некоторое время Мария предстала перед изумлёнными домочадцами совершенно здоровой.
Собравшийся в Москве консилиум врачей, которые ранее лечили девушку, подтвердил чудесное исцеление. С тех пор чудеса от Козельщанской иконы Пресвятой Богородицы стали фиксироваться в специальной книге. Для расследования чудотворений из Полтавы в село Козельщино была направлена специальная комиссия, на глазах которой перед святым образом исцелился больной мальчик. В графском саду для чудотворной иконы была сооружена часовня, позже – храм и монастырь в честь Рождества Пресвятой Богородицы.