Der vom Regen nasse Boden und die Kleidung der Anwesenden sei binnen der ungefähr zehn Minuten, in denen das Ereignis stattfand, trocken geworden. Die drei Hirtenkinder selbst haben nach eigenen Angaben das Sonnenwunder nicht beobachtet. Im Frühjahr 1919 starb erst Francisco, keine elf Jahre alt. Bald darauf folgte Jacinta, drei Wochen vor ihrem zehnten Geburtstag. Das dritte Kind, ihre Cousine Lucia dos Santos, lebte als Ordensfrau in Coimbra und starb im Februar 2005 mit fast 98 Jahren. Erst 1927 soll Lúcia in einer Botschaft des Himmels die Erlaubnis zur Offenbarung der ersten beiden Geheimnisse erhalten haben. Sie schrieb sie nieder, musste aber auf Anweisung ihres Seelsorgers die Niederschrift wieder verbrennen. Jahre danach am 31. August 1941 schrieb Lúcia nochmals die ersten beiden Geheimnisse auf und übergab den Text dem Bischof von Leiria. Beide Geheimnisse wurden dann erstmals am 13. Mai 1942 veröffentlicht.

Der erste Teil war die Vision der Hölle: „Unsere Liebe Frau zeigte uns ein großes Feuermeer, das in der Tiefe der Erde zu sein schien. Eingetaucht in dieses Feuer sahen wir die Teufel und die Seelen, als seien es durchsichtige, schwarze oder braune, glühende Kohlen in menschlicher Gestalt. Sie trieben im Feuer dahin, emporgeworfen von den Flammen, die aus ihnen selber zusammen mit Rauchwolken hervorbrachen. Sie fielen nach allen Richtungen, wie Funken bei gewaltigen Bränden, ohne Schwere und Gleichgewicht, unter Schmerzensgeheul und Verzweiflungsschreien, die einen vor Entsetzen erbeben und erstarren ließen. Die Teufel waren gezeichnet durch eine schreckliche und grauenvolle Gestalt von scheußlichen, unbekannten Tieren, aber auch sie waren durchsichtig und schwarz.“

Im zweiten Teil wurde verkündet:  „Ihr habt die Hölle gesehen, wohin die Seelen der armen Sünder kommen. Um sie zu retten, will Gott in der Welt die Andacht zu meinem unbefleckten Herzen begründen. Wenn man tut, was ich euch sage, werden viele Seelen gerettet werden, und es wird Friede sein. Der Krieg wird ein Ende nehmen. Wenn man aber nicht aufhört, Gott zu beleidigen, wird unter dem Pontifikat von Papst Pius XI. ein anderer, schlimmerer beginnen. Wenn ihr eine Nacht von einem unbekannten Licht erhellt seht, dann wisst, dass dies das große Zeichen ist, das Gott euch gibt, dass Er die Welt für ihre Missetaten durch Krieg, Hungersnot, Verfolgungen der Kirche und des Heiligen Vaters bestrafen wird. Um das zu verhüten, werde ich kommen, um die Weihe Russlands an mein unbeflecktes Herz und die Sühnekommunion an den ersten Samstagen des Monats zu verlangen. Wenn man auf meine Wünsche hört, wird Russland sich bekehren und es wird Friede sein. Wenn nicht, wird es seine Irrlehren über die Welt verbreiten, wird Kriege und Kirchenverfolgungen heraufbeschwören. Die Guten werden gemartert werden, der Heilige Vater wird viel zu leiden haben, verschiedene Nationen werden vernichtet werden, am Ende aber wird mein Unbeflecktes Herz triumphieren. Der Heilige Vater wird mir Russland weihen, das sich bekehren wird, und der Welt wird eine Zeit des Friedens geschenkt.“

Das dritte Geheimnis schrieb Lúcia am 3. Januar 1944 auf und übergab es dem Bischof von Leiria in einem versiegelten Umschlag. Außen auf den Umschlag hatte Lúcia geschrieben, dass er nicht vor 1960 geöffnet werden dürfe. Am 4. April 1957 kam der Umschlag in das Vatikanische Geheimarchiv. 1959 entschied Papst Johannes XXIII. , nachdem er es gelesen hatte, das dritte Geheimnis nicht zu veröffentlichen. Der nächste Papst, Paul VI. entschied genauso. Nachdem er den Inhalt am 27. März 1965 gelesen hatte, gab er den Umschlag an das Archiv des Heiligen Offiziums mit der Entscheidung zurück, den Text nicht zu veröffentlichen. Am 13. Mai 1981 fand das Attentat auf Papst Johannes Paul II. statt, das er nur um Haaresbreite überlebte. Nach seiner Genesung erbat er seinerseits den Umschlag mit dem dritten Teil des Geheimnisses von Fatima. Und auch er entschied es nicht zu veröffentlichen. Erst am 26. Juni 2000 wurde der Inhalt von Joseph Kardinal Ratzinger und Erzbischof Tarcisio Bertone bekannt gemacht.

„Nach den zwei Teilen, die ich schon dargestellt habe, haben wir links von Unserer Lieben Frau etwas oberhalb einen Engel gesehen, der ein Feuerschwert in der linken Hand hielt; es sprühte, Funken und Flammen gingen von ihm aus, als sollten sie die Welt anzünden; doch die Flammen verloschen, als sie mit dem Glanz in Berührung kamen, den Unsere Liebe Frau von ihrer rechten Hand auf ihn ausströmte: den Engel, der mit der rechten Hand auf die Erde zeigte und mit lauter Stimme rief: Buße, Buße, Buße! Und wir sahen in einem ungeheuren Licht, das Gott ist: ‚etwas, das aussieht wie Personen in einem Spiegel, wenn sie davor vorübergehen‘ und einen in Weiß gekleideten Bischof – ‚wir hatten die Ahnung, dass es der Heilige Vater war‘. Wir sahen verschiedene andere Bischöfe, Priester, Ordensmänner und Ordensfrauen einen steilen Berg hinaufsteigen, auf dessen Gipfel sich ein großes Kreuz befand aus rohen Stämmen wie aus Korkeiche mit Rinde. Bevor er dort ankam, ging der Heilige Vater durch eine große Stadt, die halb zerstört war und halb zitternd, mit wankendem Schritt, von Schmerz und Sorge gedrückt, betete er für die Seelen der Leichen, denen er auf seinem Weg begegnete. Am Berg angekommen, kniete er zu Füßen des großen Kreuzes nieder. Da wurde er von einer Gruppe von Soldaten getötet, die mit Feuerwaffen und Pfeilen auf ihn schossen. Genauso starben nach und nach die Bischöfe, Priester, Ordensleute und verschiedene weltliche Personen, Männer und Frauen unterschiedlicher Klassen und Positionen. Unter den beiden Armen des Kreuzes waren zwei Engel, ein jeder hatte ein Aspergill aus Kristall in der Hand. Darin sammelten sie das Blut der Märtyrer auf und tränkten damit die Seelen, die sich Gott näherten.“

Doch was zieht die Menschen seit gut 150 Jahren nach Lourdes am Fuße der Pyrenäen? Die Jungfrau Maria offenbarte 1858 der jungen Bernadette die Heilkraft des Wassers, das in der Grotte, in der die Jungfrau erschienen war, entsprang. An diesem Ort sollte eine Kirche gebaut werden. Noch im selben Jahr soll es zur ersten Wunderheilung gekommen sein. Der erblindete Bergmann Louis Bouriette erlangte im Februar 1858 seine Sehkraft zurück, nachdem er auf sein erblindetes Auge eine Kompresse aus Schlamm und Lourdes-Wasser gelegt hatte. Seither haben sich in der Geschichte des Marienwallfahrtsortes mindestens 6.500 Fälle von "Heilungswundern" ereignet. Doch nur wenige davon hat die Kirche bisher anerkannt. Fast zwei Drittel der Heilungen fand vor dem Ersten Weltkrieg statt, 17 nach dem Zweiten Weltkrieg. 2.000 gelten als "medizinisch unerklärlich". Das letzte "Heilungswunder" des 20. Jahrhunderts vollzog sich an Jean-Pierre Bely, der an Multipler Sklerose erkrankt war. 1987 reiste er im Rollstuhl nach Lourdes. Nach dem Besuch der Messe hatte er "ein Gefühl der Befreiung", wie er selbst sagte. Auf der Rückreise konnte er bereits selbstständig in den Zug einsteigen.

Immer wieder ereignen sich auch heute noch unerklärliche spontane Heilungen in Lourdes. Eine Erklärung dafür gibt es bis heute nicht.