Но и на этом история появления образа не закончилась.
Для подготовки под роспись собор несколько раз штукатурили. Однажды вечером Адриан Прахов с несколькими ответственными за строительство людьми и несколькими священнослужителями вошли в строящийся собор. Штукатурка сохла достаточно быстро, но не равномерно. Профессор долго смотрел на отштукатуренное пространство на стене, предназначенной для заалтарного образа Богоматери. Он всех своих спутников, каждого в отдельности, попросил рассказать о том, что они видят на стене. Под большим впечатлением профессор зарисовал образ, который проступил на мокрой штукатурке, и все присутствующие удостоверили правильность рисунка. Профессор Прахов и его спутники увидели на стене строящегося собора… образ Богородицы во весь рост, несущей на руках Младенца-Христа, который ручками как бы пытался обнять весь мир.
Позже, когда Васнецов представил Прахову свои эскизы образа Богоматери, тот извлек и показал художнику сделанный когда-то набросок проступившего на штукатурке изображения. Сам Прахов рассказывал, как поразился Васнецов точному совпадению обоих изображений образа Божией Матери. На несколько минут утратив дар речи, он произнес: «Это был заказ Божий».
Икона Божией Матери «Спорительница хлебов» написана по благословению старца Введенской Оптиной пустыни иеросхимонаха Амвросия [+1891]. Отец Амвросий, великий подвижник XIX века, пламенел детской верой к Божией Матери. Он особенно чтил все Богородичные праздники и в эти дни усугублял молитву. Иконой «Спорительница хлебов» отец Амвросий благословил основанную им недалеко от Оптиной пустыни Шамординскую женскую обитель в честь Казанской иконы Божией Матери.
Старец Амвросий сам назвал образ «Спорительница хлебов», указывая этим, что Пресвятая Богородица — «Помощница людям в их трудах по снисканию хлеба насущного».