Nel 1263 ad un prete pieno di dubbi teologici che celebrava messa in questa chiesa si presentò un evento miracoloso: mentre sollevava in alto l'ostia consacrata ne caddero alcune gocce di sangue, a significargli che in quel momento quella sottile sfoglia di pane era diventata realmente il corpo di Gesù. Alla notizia del miracolo il papa Urbano IV istituì la festività del Corpus Domini.
Giuseppe Maria Vespignani (Roma 1800-Orvieto, Tr 1865), che nel sesto centenario del miracolo promosse i lavori di restauro alla facciata della chiesa, era stato nominato arcivescovo di Tiana nel 1834, di Orvieto nel 1842.