Obraz aż do początku XX wieku pokryty był ozdobami. Spoza metalowych okładzin widoczne były jedynie twarze Matki i Syna oraz ręce Madonny, zasłonięte w XIX w. oleodrukowymi nalepkami. W 1922 r. proboszcz fary ks. Tadeusz Skarbek-Malczewski odkrył pod wielowiekowymi nawarstwieniami obraz Maryi, który określił: „nadzwyczajnej piękności”. Odtąd datuje się historia renowacji obrazu. Pierwszej konserwacji dzieła dokonał w latach 1922–1923 Jan Rutkowski z Poznania.
Zarówno obraz, jak i świątynia przetrwały wojny i wywózki; w czasie II wojny światowej obraz ukryto potajemnie w wiejskim kościele w Mąkowarsku, w obawie przed wywózką dzieła do Niemiec. Dzieło umieszczone było od 23 lipca 1943 r. w ołtarzu kaplicy bocznej. Do kościoła farnego wizerunek „Madonny Bydgoskiej” wrócił 26 września 1945 r., był jednak bardzo zaniedbanyBorucki Kazimierz: Madonna z fary. [w.] Kalendarz Bydgoski 1972. Kolejną renowację przeprowadzono w 1950 r. w Pracowni Konserwacji Zabytków UMK w Toruniu, pod kierownictwem art. mal. Leonarda Torwirta, po czym obraz po umieszczeniu w złotej ramie znalazł się ponownie w ołtarzu głównym.