Το πιθανότερο είναι η ιστόρηση της εικόνας αυτής να έγινε από τον Ευαγγελιστή Λουκά (1ος αιώνας μ.Χ.). Στη θέση της «εύρεσης» ο πτωχός βοσκός έκανε ένα μικρό εκκλησάκι και στην περιποίηση του αφιέρωσε τον υπόλοιπο χρόνο της ζωής του. Μετά το θάνατο του ευσεβούς βοσκού, την περιποίηση του μικρού Ναού της Μυρτιδιώτισσας ανέλαβε ο Μοναχός Λεόντιος, ο οποίος με χρηματική βοήθεια Κυθηρίων μεγάλωσε λίγο το αρχικό εκκλησάκι και έκτισε γύρω του μερικά κελιά για τη φιλοξενία των προσκυνητών.
Όμως το πλήθος των προσκυνητών που κατέφθαναν από διάφορα μέρη δημιούργησε την ανάγκη ενός μεγάλου Ναού. Το δύσκολο αυτό έργο της ανέγερσης ξεκίνησε με πολύ ζήλο, προσπάθειες και εράνους ο δραστήριος Ιερομόναχος Αγαθάγγελος Καλλίγερος το 1841 μ.Χ. και σε δεκαέξι χρόνια έγινε ένα υπέροχο συγκρότημα που αποτελείται από μεγαλοπρεπή Ναό, ένα αριστουργηματικό πανύψηλο καμπαναριό και πολλά κελιά φιλοξενίας.
Ο μικρός Ναός της «εύρεσης», το Καθολικό, όπως λέγεται, παρέμεινε κάτω από το μεγάλο Ναό, διατηρείται σε άριστη κατάσταση και εκεί φυλάσσεται κατά τους χειμέριους μήνες η εικόνα της Παναγίας που η αγάπη των Κυθηρίων τη φύλαξε μέσα σε μια ολόχρυση επένδυση, αληθινό αριστούργημα φτιαγμένο από τον Κρητικό καλλιτέχνη Νικόλαο Σπιθάκη το 1827 μ.Χ.
Στο κάτω μέρος της χρυσής επένδυσης απεικονίζονται τρία θαύματα: το θαύμα της εύρεσης της εικόνας από το βοσκό, το θαύμα της θεραπείας του παραλύτου στις 24 Σεπτεμβρίου (αρχές του 17ου αιώνα) και το θαύμα της διάσωσης του φρουρίου των Κυθήρων από τους κεραυνούς (22 Ιανουαρίου 1829) κατά τη διάρκεια της φύλαξης της εικόνας της Παναγίας εντός του φρουρίου για το φόβο των πειρατών που μάστιζαν τη Μεσόγειο.
Ο Ιερός Ναός εορτάζει στις 24 Σεπτεμβρίου, ημέρα εορτασμού του θαύματος της θεραπείας του παραλύτου. Στον Ιερό Ναό υπάρχουν δύο παρεκκλήσια, το ένα αριστερά του Τέμπλου, αφιερωμένο στην Οσιοπαρθενομάρτυρα Ελέσα (βλέπε 1 Αυγούστου) και το άλλο δεξιά στον Όσιο Θεόδωρο (βλέπε 12 Μαΐου).
Αξίζει να επισημάνουμε ότι στο στέμμα της Πανσέπτου Εικόνας της Παναγίας της Μυρτιδιώτισσας, υπάρχει προσαρμοσμένο «Πολυτιμότατον αδαμαντοκόλλητον εν σχήματι ημισελήνου χρυσούν κόσμημα». Ας θυμηθούμε την ιστορία του:
Σύμφωνα με όσα ο αείμνηστος Σοφοκλής Καλόυτσης, ο υμνογράφος της Μυρτιδιώτισσας διέσωσε (ακολουθία Μυρτιδιωτίσσης, έκδοσις 5η, σελ. 149), βρισκόταν κάποτε στα Κύθηρα, κάποιος Τούρκος πλούσιος και επιφανής, εγκατεστημένος στην τουρκοκρατούμενη Κρήτη, ο οποίος ήταν Μωαμεθανός.
Κάποια ημέρα παρατήρησε ασυνήθη συγκέντρωση κόσμου, στην πλατεία του Μητροπολιτικού Ναού του Εστευρωμένου στη Χώρα.
Ρώτησε τι συμβαίνει και του είπαν ότι το Νησί μαστίζεται από πολύμηνη ανομβρία και για αυτό θα πραγματοποιηθεί Λιτανεία της Αγίας Εικόνας της Μυρτιδιώτισσας, η οποία είχε ήδη κατέβει από το κάστρο που φυλασσόταν τότε και βρισκότανε μέσα στον Εσταυρωμένο.
Όμως ο ουρανός ήταν καταγάλανος και δεν φαινόταν ούτε ίχνος νέφους στον ορίζοντα.
Ο Τούρκος εχλεύασε αυτή την ενέργεια γιατί η λογική έλεγε ότι δεν θα φέρει αποτελέσματα. Και ήταν τόσο σίγουρος για αυτό, που δήλωσε ότι εάν μετά την Λιτανεία επακολουθήσει βροχή, θα αφιέρωνε το χρυσό κόσμημα της ημισελήνου που είχε μαζί του, στην Ιερή Εικόνα.
Η Λιτανεία έγινε με κατάνυξη και οι Κυθήριοι γονυκλινείς παρακάλεσαν για την λύση της ανομβρίας. Και το θαύμα έγινε. Μόλις η Ιερά Πομπή επέστρεψε στον Ναό, άρχισε να πέφτει ραγδαία βροχή.
Ο αλλόθρησκος τήρησε την υπόσχεση του και αφιέρωσε το κόσμημα στην Παναγία.
Πότε έγινε αυτό δεν αναφέρεται. Ίσως έγινε πριν το 1837 μ.Χ. Τότε έγινε η χρυσή επένδυση της Εικόνας από τον Καλλίτέχνη Νικόλαο Σπιθάκη και μάλλον αυτός έκανε την προσαρμογή της ημισελήνου στο στέμα της Παναγίας «Εις αιωνίαν ανάμνησιν του τελεσθέντος θαύματος της λύσεως της ανομβρίας».
Πιθανόν λοιπόν η αφιέρωση να είχε προηγηθεί του 1837 μ.Χ.