Kolejne wizje miała w 1921, 1925, 1926 i 1929.
Po jej śmierci w Portugalii ogłoszono żałobę narodową.
Proces beatyfikacyjny 13 lutego 2008 roku, w trzecią rocznicę śmierci Łucji dos Santos, papież Benedykt XVI rozpoczął jej proces beatyfikacyjny, odstępując od prawa mówiącego, iż proces beatyfikacyjny kandydata może rozpocząć się najwcześniej pięć lat od jego śmierci.
13 lutego 2017 roku, w dwunastą rocznicę śmierci siostry Łucji, zakończył się diecezjalny etap procesu beatyfikacyjnego i dokumenty zostały skierowane do Stolicy Apostolskiej.
22 czerwca 2023 roku decyzją papieża Franciszka podpisano dekret o heroiczności jej cnót i od tej pory przysługuje jej tytuł czcigodnej służebnicy Bożej.
Teoria spiskowa Część osób, zwłaszcza wśród tradycjonalistów katolickich uważa, że od końca lat 50. lub początku lat 60. XX wieku, Łucja została zastąpiona przez inną kobietę, która się za nią podawała z inicjatywy najwyższych władz kościelnych. Powodem miał być odbywający się w latach 1962–1965 sobór watykański II, krytykowany przez tradycjonalistów. Zwraca się uwagę na fakt, że w roku 1957 odbyła publiczny wywiad z księdzem Agustínem Fuentesem, który widział, że jest zasmucona, a jej twarz jest blada. Po tym czasie zniknęła z życia publicznego do spotkania z papieżem Pawłem VI 13 maja 1967, w 50. rocznicę objawień fatimskich.