Obraz przedstawia Matkę Bożą w otoczeniu symboli maryjnych stojącą na półksiężycu, depczącą głowę skrzydlatego smoka.
Centralną część kompozycji zajmuje postać Matki Bożej ukazanej w postawie stojącej, z głową lekko pochyloną w dół. Ręce Matki Bożej złożone są do modlitwy. Niepokalana ubrana jest w białą suknię, sięgającą do ziemi. Przez prawe ramię przewieszony jest ciemnoniebieski płaszcz, okrywający plecy i obejmujący biodra. Twarz Matki Bożej ma wyraz skupiony i łagodny. Pod Jej stopami leży zwinięty, konający, skrzydlaty smok z odwróconą głową, rozwartą paszczą, z której wypadło jabłko. Powyżej rozciąga się daleki, rozległy pejzaż.
W górnej części obrazu postać Boga Ojca pochyla się i opiekuńczym gestem obejmuje cały widzialny świat nad Maryją i ziemią. Bóg Ojciec ukazany jest jako starzec z siwą głową.
Wokół postaci Maryi, na tle obłoków znajdują się symbole maryjne. Z lewej strony: Lilia wśród cierni, Drzewo życia, Zwierciadło sprawiedliwości; po stronie prawej: Brama niebieska, Krzew gorejący, Wieża Dawidowa. Wymiary obrazu to 80 x 58 cm, jest namalowany na płótnie przyklejonym do deski.
Staraniem Anny Potockiej, wojewodziny kijowskiej, a dziedziczki Tartakowa, obraz przeniesiono do głównego ołtarza. Kiedy zaczął słynąć coraz liczniejszymi cudami, ks. Augustyn Kostkiewicz prosił władze kościelne o specjalną komisję do zbadania prawdziwości uzdrowień.
17 czerwca 1776 r. zebrała się pierwsza komisja z Kurii Biskupiej z Chełma, która miała za zadanie przesłuchać świadków. Każdy świadek składał przysięgę, że "tylko prawdę zeznawać będzie" i że do zeznań nie został namówiony, zmuszony lub przepłacony.
Z ogromnej liczby opisanych wydarzeń, przytoczę kilka zeznań świadków, które przyczyniły się do stwierdzenia cudowności tegoż obrazu:
1. Ks. Jan Puszczałowski, proboszcz czerniciński spod Hrubieszowa zeznał, iż z jego parafii niewiasta Anna, żona Pawła Bieniaka, mając całą prawą stronę ciała sparaliżowaną, ofiarowana i przywieziona do Tartakowa, po przeczytaniu nad nią Ewangelii pieszo do domu wróciła.
2. Jan Kondracki, burgrabia zamku tartakowskiego, po złożonej przysiędze zeznał, iż widział krwawe krople spływające z obrazu na podesłany ręcznik. Dziecko jego, udławione miedzianym groszem, na pół obumarłe i zsiniałe położone przed obrazem, grosz krwią owrzały wyrzuciło i zdrowe stało.
3. Marya Juszczucka, chora na obłęd, ofiarowana przez siostrę, Maryannę Kolanicką, po obmyciu ust winem i zażyciu kilku kropel tegoż wina, którem się ten Obraz Najświętszej Panny obmywa, do zmysłów zupełnie powróciła.
4. Tomasz Kortko z Komarowa zeznał pod przysięgą, że ośmioletnia jego córka Marya, chorowała tak ciężko, że ciało jej padało; robił, co tylko ludzie radzili, bo mu na doktorów nie stawało, a gdy polecił ją Najświętszej Pannie Maryi Tartakowskiej Niepokalanego Poczęcia, rany się pogoiły do dwu niedziel i dziecko to zupełnie zdrowe przed komisyą przedstawił.
5. Wasyl i Agata Śmiałkowie zeznali, że ich syn dwuletni po długiej chorobie zmarł. Myśleli o pogrzebie dziecka, gdy tymczasem nieodparta myśl kazała im zanieść nieżywe dziecko do kościoła w Tartakowie. Dziecko cudownie ożyło. Wydarzenie widziało wielu ludzi wraz z proboszczem tartakowskim ks. Konowińskim i Jankiewiczem, administratorem Szpikołos, którzy dziecko umarłe, a potem zdrowe widzieli.
6. Jan Rogowski, administrator z Perespy pod przysięgą zeznał, że żona jego Franciszka w ciężkiej słabości przez sławnych doktorów Hernesa i Kucharskiego na śmierć przeznaczona, ofiarowana do Najświętszej Panny Tartakowskiej zupełnie do zdrowia przyszła.
Powyższe zeznania świadków, a także inne, które tutaj nie zostały opisane, sprawiły, że komisja złożona z profesorów, teologów i prawników Uniwersytetu Zamojskiego uznała Obraz Niepokalanego Poczęcia Najświętszej Panny Maryi za cudowny i łaskami słynący. Wysłuchawszy jeszcze wielu świadectw osób duchownych i świeckich różnych stanów bp Jan Melchior Kochnowski, sufragan chełmski w Zamościu 5 marca 1777 r. wydał dekret, w którym czytamy m.in.: "osądzamy, jako naturalne, nie zaś zmyślone, sztucznie albo przypadkowo wywołane, widziane znaki krwawego potu (...) i światłość nad kościołem objawioną i za cuda sprawą Bożą zdziałane - uznajemy i jako źródła Miłosierdzia Bożego pierwotne w tem miejscu wywołane, a przez Matkę Bożą następnie objawione, w duchu wiary naszej świętej".