La mattina del 3 aprile 1803, nella valle di Loue, vicino a Ornans, a una ventina di km da Besançon, Cécile Mille (16 ottobre 1789 - 13 luglio 1835), figlia di un fattore vignaiolo della Malcôte, si dirige verso Scey-en-Varais. Mentre scende il sentiero della Malcôte, Cécile vede all'improvviso una bella signora vestita di bianco, accompagnata da quattro piccole damigelle anch'esse vestite di bianco, che portavano ciascuna un cero acceso. La Signora, senza dire nulla, continua il proprio cammino fino alla «Quercia di Nostra Signora» dove si ferma come per aspettarla. Al momento del suo passaggio davanti all'albero, la Signora si solleva in mezzo ad una luce viva. Cécile ha paura e scappa via correndo. Il 15 agosto 1803, Cécile, le sue due sorelle, Simone e Marguerite, il loro papà e Louis Seure, un amico di famiglia, vedono delle luci uscire dai rami del tronco della «Quercia di Nostra Signora». Avvicinatesi, scoprono all'interno del tronco, una statua della Vergine e del Bambino in terracotta del XVII secolo di circa 19 cm di altezza. L'8 settembre 1803, la statua è inserita in una piccola nicchia, all'interno della quercia.
Il 31 maggio 1844, Mons. Mathieu, cardinale arcivescovo di Besançon, incarica padre Bonnet, curato di Omans, e padre Dartois, curato di Viliers-sous-Montrond, di indagare ufficialmente e vengono interrogati 40 testimoni. Al termine dell'indagine, viene emesso un giudizio positivo. Una cappella viene edificata vicino alla quercia, la cui prima pietra venne posta il 12 luglio 1863. Alcuni anni dopo, il 3 agosto 1869, la costruzione è consacrata dallo stesso Mons. Mathieu.