La importancia de este santuario arranca del momento en que se produjo la aparición de la Virgen a un niño pastor de Castilsabás a principios del siglo XI. Según el P. Faci y recogida la información por el historiador P. Ramón de Huesca, el pastor de 10 años se llamaba Matías Guevara y se le apareció la Virgen cuando estaba con sus ovejas. La Virgen le mandó que avisase de su aparición a todos los vecinos de Castilsabás, y para que fuese creído le dio como señal que tendría unida la palma de la mano derecha a la mejilla sin que nadie se la pudiese separar hasta que diese aviso y fuera creído, como así sucedió. Entonces fueron los de Castilsabás en procesión con los pies descalzos a donde les dijo el niño, y en el mismo sitio levantaron una pequeña ermita.
En 1106 la Virgen concedió un favor a los pueblos del abadiado de Montearagón. Desde esa fecha, cada primero de mayo, los doce pueblos del antiguo abadiado de Montearagón llegan en romería para cumplir el voto que le prometieron a la Virgen por haberles concedido ese favor.
En el año 1101 se propagó una enfermedad mortal entre los niños recién nacidos del abadiado de Montearagón, una epidemia de garrotillo (enfermedad conocida en la actualidad como difteria y que se caracterizaba por la inflamación de las mucosas respiratorias) que hizo que casi no quedaran niños en la zona. Para remedio de tremenda calamidad se juntaron los lugares de Castilsabás, Santa Eulalia la Mayor, Loporzano, Barluenga, Sasa del Abadiado, Bandaliés, Sipán, La Almunia del Romeral, San Julián de Banzo, Chibluco y Loscertales, los que eran de la Real Casa de Montearagón a hablar con el abad Jimeno y sus canónigos, reclamando a ellos de que se hiciese una procesión a la Virgen del Viñedo, para que fuera intercesora con Dios y cesara la enfermedad. La procesión y la misa en el Viñedo se llevaron a cabo y cesó la enfermedad en poco tiempo. Por este motivo los vecinos hicieron voto y promesa de ir todos los años en procesión a la ermita de Nuestra Señora del Viñedo, realizándose la primera de ellas en el año 1116.
Romería.
En el Viñedo la principal romería tiene lugar el día 1 de mayo, y a ella acuden los pueblos de Castilsabás, Santa Eulalia la Mayor, Ayera, Almunia, Sasa del Abadiado, Barluenga, Loporzano, Chibluco, Bandalies, San Julián de Banzo, Sipán, Loscertales, Siétamo, Arbaniés, Coscullano, Monflorite, Bellestar, Quicena, Castejón, Tiez, Ola. El día de la romería, las cruces parroquiales de los doce pueblos se juntan en la capilla del cruce de caminos, continuando en procesión hasta la ermita, donde se celebra la Santa Misa. Finalizada la Eucaristía, se realiza una procesión por los alrededores, retornando a la ermita para cantar la Salve mariana. El día 8 de diciembre llegan en romería los pueblos de Santa Eulalia la Mayor, Almunia del Romeral, Ayera y Castilsabás. El origen de esta segunda romería se remonta a 1634 en que una peste asolaba esta comarca y de la que se vieron libres al implorar la protección de la Virgen en este santuario.