Существует несколько версий обретения этого чудотворного образа, которые, различаясь в некоторых деталях, сводятся к одному: явление Урюпинской иконы Божией Матери последовало 8 июня 1827 года. Образ был найден двумя отшельницами, посвятившими свою жизнь служению Богу и жившими в уединенном месте, неподалеку от станицы Урюпинская, в урочище, называемом Каменный Баерак. Это место представляло собой крутой скат к реке Хопер, покрытый лесом и изрезанный глубокими оврагами. Здесь, в ветвях деревьев, у источника и была обретена икона. Некоторое время она хранилась в хижине стариц, а потом образ был перенесен в казачью станицу Урюпинскую, входящую в область Войска Донского.
В 1854 году икона была поставлена в приходском станичном храме Покрова Пресвятой Богородицы, где хранилась в резном позолоченном киоте. К нему было привешено много дорогих серебряных лампад, подаренных благодарными мирянами, которые молились перед образом и получили исцеления. 21-го октября 1856 года на имя местного высокопреосвященного было прислано Ириной Лазаревой следующее донесение:
"В восьмой день июня 1827 года мы внезапно усмотрели на дереве, растущем на нагорной стороне нашего Урюпинского юрта, икону Божией Матери без всякой надписи с ее наименованием. Мы тогда же довели до сведения о сем местных священников и станичных правителей и перенесли ее в свое жилище, где и молились. Сожительствовавшая со мной девица одержима была до того 24 года недугом, и я сама болела более 24 лет, страдая от ран в обеих ногах. Однажды мы долго молились об избавлении от одержащих нас болезней... и через неделю получили просимое. Этот самый образ Божией Матери являлся в сновидении некоторым больным, и те с верой прибегали к нему и получали скорое в болезнях своих исцеление. Слух о чудесах сих стал распространяться в народе, после чего священнослужители Урюпинской станицы перенесли икону Божией Матери в приходскую Покровскую церковь"
При этом донесении приложен список многих лиц, получивших в различное время исцеление от язв, ран, паралича, ревматизма, падучей болезни и прочих недугов.
Ежегодно 8 июня из Покровской церкви совершался многотысячный Крестный ход к месту обретения иконы. Здесь, на Святых горах, у родника была устроена часовня. Последний крестный ход сюда был совершен в 1927 году, когда праздновался столетний юбилей иконы. Затем крестные ходы запретили, саму местность переименовали в Комсомольские горы, а часовню передали устроенному здесь санаторию.
Паломничество к иконе ненадолго возобновилось во время Великой Отечественной войны, но затем вновь было прекращено. Традиция совершать крестные ходы с чудотворным Урюпинским образом Божией Матери возродилась с назначением в Волгоградскую епархию митрополита Германа (Тимофеева) в 1991 году.