La reliquia restò di proprietà della famiglia Leonelli e dei suoi eredi fino al 1618, quando fu acquistata da Donatantonio de Fabritiis che, vent'anni dopo, la donò al convento dei Frati Minori Cappuccini. Dopo un attento restauro eseguito da frate Remigio da Rapino, di cui le cronache lodano l'amorevole pazienza, il Sacro Velo fu posto in una preziosa teca esposta sopra l'altar maggiore.

Da quel momento la Reliquia attirò l'interesse e la devozione delle popolazioni circostanti, tanto che l'afflusso dei pellegrini assunse notevoli dimensioni.
l Padri cappuccini credettero opportuno, pertanto, affidare al teologo padre Donato da Bomba il compito di iniziare una accurata ricerca sulla Sacra Immagine, al fine di diradare il fitto mistero che ne avvolgeva la provenienza. Le indagini furono esposte in una Relazione Istorica che evidenziava i caratteri miracolosi della Reliquia.
Il documento, letto, approvato e sottoscritto, il 6 aprile 1646, in una pubblica seduta, è ancora conservato presso l'archivio storico del comune di Manoppello.
Da oltre tre secoli la sacra effigie del Volto Santo è meta di un ininterrotto pellegrinaggio che vi giunge da tutto l'Abruzzo, ma anche dalle regioni vicine e che si intensifica la seconda domenica di maggio e il 6 agosto, in occasione della solennità liturgica della Trasfigurazione di Nostro Signore.
La chiesa ha subito molte aggiunte e rifacimenti fino ad assumere le attuali sontuose forme barocche di impianto basilicale a tre navate ricche di altari e decorazioni.
I Padri cappuccini fin dall'inizio hanno sostenuto la devozione popolare inserendola all'interno di una dimensione cultuale e confessionale profonda e coerente con le verità della fede.
Da sempre dediti all'accoglienza di tradizione conventuale, nel 1952 hanno aggiunto all'edificio sacro un'ospitale Casa del pellegrino con un'ampia foresteria aperta a quanti giungono a Manoppello. La Casa, immersa in uno scenario di verdeggianti colline, alle quali fanno da sfondo le propaggini della Maiella, è spesso sede di convegni ed incontri di carattere religioso.
La dimensione spirituale dei luoghi è accresciuta da una lunga ed artistica Via Crucis, realizzata in pietra della Maiella che costeggia il viale di accesso al Santuario.

La Veronica di San Pietro é a Manoppello?
Un'antica leggenda, riportata dagli apocrifi Atti di Pilato (sec. VI), narra che la pia donna, che asciugò il volto di Cristo lungo il tragitto verso il Calvario, recatasi a Roma, lasciò la sacra Reliquia a San Clemente. La Veronica, nome che indica sia il panno che la protagonista dell'evento miracoloso (e che è la deformazione lessicale di  vera icon - vera immagine con cui nell'alto Medioevo .si indicavano gli acherotipi di Cristo) ,divenne, con il primo Giubileo del 1300, ,una delle Mirabilia  urbis che i pellegrini visitavano in San Pietro. Numerose descrizioni parlano di un velo sottilissimo  che reca impresso su ambedue i lati un  Volto incorniciato da capelli, asperso di sangue, ma di persona viva e con gli occhi aperti. Della Veronica romana, divenuta celebre in tutta  la Cristianità, si perdono le tracce dopo il Giubileo  del 1600, proprio quando si diffonde la storia del Volto Santo di Manoppello. I Recentemente il gesuita tedesco Heinrich Pfeiffer ha riportato l'attenzione sulla reliquia di Manoppello, sostenendone l'identità con il sacro velo romano